Ejercicio cinética

Esther Extremadura
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Ejercicio cinética

Mensaje sin leer por Esther Extremadura » 21 Oct 2019, 17:42

Buenas tardes,
a ver si alguien me echa una mano con este ejercicio de cinética:

En un recipiente cerrado se introduce PH3 a 955°C. Los distintos valores de la presión a lo largo del tiempo son:
tiempo, min 0/ 58/ 108/ infinito
P(mmHg), 262,5/272,6/275,1/276,4

Hallar la constante de velocidad, supuesta de primer orden la reacción de descomposición: 4PH3 (g) = P4 (g) +6 H2 (g)

Muchas gracias!!

Opositor95
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Re: Ejercicio cinética

Mensaje sin leer por Opositor95 » 21 Oct 2019, 23:01

Buenas Esther.
He realizado el ejercicio y suponiendo que la reacción es de orden 1 me salen k de 1,1*10-4 min-¹para t=58 min y de 8,8*10-5 min -¹ para t=108 min
Algo que no me cuadra nada de nada.. deberia salir la misma para ambos casos y lo he probado con presion del PH3 y con concentración del mismo para orden 1.
Habrá que resolverlo graficamente para obtener una k... Pero ya te digo que a mí no me sale que sea de orden 1.
La presión que te dan es la presión total y cuando t=0 min corresponde a la presión inicial del Ph3 y cuando t≠0 min corresponde a la presión total y la del Ph3 en ese instante es Pinicial-4X

sleepylavoisier
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Re: Ejercicio cinética

Mensaje sin leer por sleepylavoisier » 22 Oct 2019, 00:20

Buenas noches, a mí tampoco me cuadran nada los datos del enunciado.

Veamos, para primer orden:

-¼ · dp/dt = k·p
Siendo p (minúscula) la presión parcial de la fosfina, perdón del fosfano.

La ecuación integrada de la velocidad, en función de Po, presión inicial a t=0 (Po = 262,5 mm Hg); y la presión total P me da:

- ¼ · Ln [ (7·Po - 4·P)/(3·Po) ] = k·t (siendo P mayúscula la presión total a tiempo t)

Es decir,

(7·Po - 4·P)/(3·Po) = exp (-4·k·t)

Si en esta última ecuación hago tender t a infinito, el segundo miembro se anula y queda:

(7·Po - 4·P)/3·Po = 0 (siendo ahora P = 276,4 mm Hg, es decir, la presión total en el equilibrio a tiempo infinito según el enunciado).

De donde: Po/P = 4/7

Pero si dividimos los datos que nos dan en el enunciado de la presión total inicial a t=0, Po = 262,5 mm Hg, entre la presión total final en el equilibrio a tiempo infinito, P = 276,4 mm Hg, da

Po/P = 262,5 / 276,4 = 0,94971
que no son, ni mucho menos, los cuatro séptimos (4/7=0,57143) que teóricamente debería dar.

Así que coincido con Opositor95, ahí pasa algo raro. Es muy extraño que nos den Po a t=0 y P a t infinito, pues integrada la ecuación de la velocidad, una presión se puede deducir de la otra y entonces sobraría un dato.

¿De dónde has sacado ese enunciado Esther Extremadura? ¿Podrías enviarnos una foto con el enunciado original?

Saludos.

Esther Extremadura
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Re: Ejercicio cinética

Mensaje sin leer por Esther Extremadura » 22 Oct 2019, 10:03

Muchas gracias a los dos,
coincido con vosotros, pero me hicieron dudar en la academia pues el preparador lo resolvió sustituyendo P(PH3)=Pinfinito-P y P0(PH3)=Pinfinito-P0, además de que solo lo calculó para un valor de tiempo, con lo que no comprobó si k daba siempre el mismo resultado.
Adjunto el enunciado original.
Gracias!!
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