Tarea 1 - 2020 Ciclo II

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA

TAREA #1/ PRIMER PARCIAL ASIGNATURA: Ingeniería de las Reacciones Químicas. ESTUDIANTES:  

  

Carriel Cedeño Diana Michelle. Gallegos Rodríguez Ivanna Giuseppina. Herrera Solis Mario Eduardo. Rosado Dueñas Adriana Carolina. Rugel Loor Stephania Jamileth.

DOCENTE: Ing. Stefanie Bonilla, Msc. TEMA: Fundamentos básicos.

CURSO: IQI-S-CO-7-2. AÑO LECTIVO: 2021-2022 CII.

TAREA #1 1. Determinar la velocidad media general para la siguiente reacción: NaCl→ Na+ Cl2 2NaCl→ 2Na+ Cl2 t(seg) 0 20

[NaCl](mol/l) 60 30

[Na](mol/l) 0 30

[Cl](mol/l) 0 15

En la reacción de formación de agua a partir de sus componentes han desaparecido r mg =

−1 ∆ [ A ] −1 ∆ [ B ] 1 ∆ [ C ] = = a ∆t b ∆t c ∆t

r mg =

−1 ∆ [ 30−60(mol / L) ] −1 ∆ [ 30−0(mol /L) ] 1 ∆ [ 15−0(mol / L) ] = = 2 20−0(s) 2 20−0(s ) 1 20−0( s)

r mg =0.75 mol / Ls=−0.75 mol / Ls=0.75 mol / Ls r mg =0.75 mol/ Ls 2. En la reacción de obtención del amoniaco a partir de sus componentes han desaparecido 50 mol/L de nitrógeno en 10 s. Calcula la velocidad de reacción en ese intervalo de tiempo, referida a los reactivos y al producto. 3H2(g) + N2(g) → 2 NH3(g) Velocidad de desaparición del nitrógeno: 50 mol −∆ [ N 2 ] L −5 mol V rN 2= = = ∆t 10 s L∙s Velocidad de la reacción: V r=

−1 ∆ [ H 2 ] −∆ [ N 2 ] 1 ∆ [ NH 3 ] = = 3 ∆t ∆t 2 ∆t

V r=

−1 ∆ [ H 2 ] 5 mol 1 ∆ [ NH 3 ] = = 3 ∆t L∙s 2 ∆t

2

Para H2: V rH 2=

−1 ∆ [ H 2 ] 5 mol = 3 ∆t L∙s

V rH 2=

∆ [ H2] 5 mol = (−3 ) ∆t L∙s

V rH 2=

−15 mol L∙ s

El H2 se va consumiendo con el tiempo Para NH3: V rH 2=

∆ [ NH 3 ] ∆t

=

5 mol L∙ s

V rH 2=

∆ [ NH 3 ] 5 mol =( 2 ) ∆t L∙s

V rH 2=

10 mol L∙ s

3. Determinar la velocidad media de la reacción N2 + H2 → NH3 que se da cada 5 segundos a diferentes concentraciones. T (seg)

C (mol/l)

0

4

5

3,2

10

2,4

15

1,5

20

1

25

0,6

N2 + 3H2 → 2NH3 a) ¿Cuál es la velocidad media de la reacción en los primeros 10 s?

rm=

∆ [ R o P ] mol , ∆t l.s 3

mol l mol rm= =−0,16 l .s ( 10−0 ) s

( 2,4−4 )

b) ¿Y entre los 5 y 25 s? rm=

∆ [ R o P ] mol , ∆t l.s mol l mol =−0,065 l. s ( 25−5 ) s

( 0,6−3,2 ) rm=

4. En la reacción de formación de agua a partir de sus componentes han mol desaparecido 0,5 de oxígeno en 2s. Calcula la velocidad de reacción en L ese intervalo de tiempo, referido a un reactivo y al producto. 1 H 2 + O2 → H 2 O 2

r mg =

−1 ∆ [ H 2 ] −1 = 1 ∆t 1 2

−1 ∆ [O2 ] −1 r mO = = 1 ∆t 1 2 2

2

[

0,5 mol L 1 ∆ [ H2O] mol = =−0.5 2s 1 ∆t L∙ s

]

[ 0.5 ] mol

2

r mH =

∆

L 2s

=−0.5

mol L∙ s

−1 ∆ [ H 2 ] −1 = r =r mol mO =¿−0.5 ¿ 1 ∆t 1 mH L∙s 2

r mH O= 2



2

1 ∆ [ H2O ] 1 mol = r mH O =r mO =0.5 1 ∆t 1 L∙ s 2

2

Velocidad de la reacción

r =r mH =2 r mO =r mH O 2

2

(

r mH =2 0.5 2

2

mol mol =1 L∙s L∙ s

)

4

(

r mH O=2 0.5 2

mol mol =1 L∙s L∙ s

)

5