1 00:00:00,500 --> 00:00:06,219 Bien, buenos días chicos. Vamos a hacer otro ejercicio de cinética. 2 00:00:06,900 --> 00:00:10,480 Este es un ejercicio de tablas que ya os expliqué que era bastante común. 3 00:00:11,259 --> 00:00:16,160 Tenemos una reacción en la que hay B que son los reactivos de AC y tenemos distintos ensayos 4 00:00:16,160 --> 00:00:20,280 con distintas concentraciones de A y de B y distintas velocidades iniciales. 5 00:00:20,899 --> 00:00:24,739 Las concentraciones nos dicen que están expresadas en mol litro menos uno 6 00:00:24,739 --> 00:00:29,320 y que la velocidad está expresada, como sabéis, en mol litro menos uno segundo menos uno. 7 00:00:29,320 --> 00:00:35,820 Entonces con estos datos nos dicen que determinemos la ecuación de velocidad. 8 00:00:36,880 --> 00:00:47,179 Entonces bueno, para hacer este ejercicio todos tenemos que saber que para nuestra reacción en la que a más b da c, 9 00:00:47,179 --> 00:00:56,820 la ley de velocidad sería v igual a k por la concentración de a elevado a su orden parcial 10 00:00:56,820 --> 00:01:00,640 por la concentración de b elevado a su orden parcial, ¿vale? 11 00:01:01,899 --> 00:01:05,579 Nosotros tenemos que averiguar lo que vale alfa y lo que vale beta, 12 00:01:05,879 --> 00:01:10,180 es decir, tenemos que ver cuáles son los coeficientes, los órdenes parciales de a y de b. 13 00:01:10,879 --> 00:01:12,640 Para ello, ¿qué es lo que tenemos que hacer? 14 00:01:12,640 --> 00:01:21,680 Pues buscar pares o parejas de experimentos en las que cambie la concentración de uno de los reactivos y la del otro se mantenga constante. 15 00:01:22,420 --> 00:01:33,739 Entonces mirad, para sacar el orden de A, lo que hago es, busco dos experimentos en los que la concentración de B sea constante. 16 00:01:33,859 --> 00:01:41,219 Es decir, para determinar alfa, que lo voy a poner aquí, voy a comparar el experimento 2 con el experimento 1. 17 00:01:41,219 --> 00:01:46,560 ¿Por qué? Porque la concentración de B es constante 18 00:01:46,560 --> 00:01:52,819 ¿Y entonces qué es lo que haré? Comparar las dos velocidades 19 00:01:52,819 --> 00:01:58,939 ¿Qué es lo que observo? Bueno, a simple vista podríamos decir que como la velocidad se está multiplicando por 2 20 00:01:58,939 --> 00:02:03,099 y la concentración de A se está multiplicando por 2 21 00:02:03,099 --> 00:02:09,039 2 elevado a alfa sería 2 y por tanto alfa sería 1 22 00:02:09,039 --> 00:02:13,580 vale, esto os lo he hecho muy rápido pero vamos a hacerlo numéricamente para que lo veáis 23 00:02:13,580 --> 00:02:17,560 ¿qué hago? pues comparo la velocidad 2 con la velocidad 1 24 00:02:17,560 --> 00:02:29,909 la velocidad 2 sería K, la concentración de A en el experimento 2 es 0,2 elevado a alfa 25 00:02:29,909 --> 00:02:34,009 por la concentración B que es 0,1 elevado a beta 26 00:02:34,009 --> 00:02:45,849 Vamos con la velocidad 1, sería k por 0,1 elevado a alfa, 0,1 elevado a beta 27 00:02:47,990 --> 00:02:54,629 Evidentemente yo sé que el cociente de estas dos velocidades, v2 entre v1, sabéis que es 2x entre x 28 00:02:54,629 --> 00:02:58,889 Y esto evidentemente todos sabéis que da 2 29 00:02:58,889 --> 00:03:02,969 y esto es igual a que las constantes se nos van 30 00:03:02,969 --> 00:03:06,590 y las concentraciones de B también se nos van porque es lo mismo 31 00:03:06,590 --> 00:03:09,949 entonces me queda 0,2 alfa entre 0,1 alfa 32 00:03:09,949 --> 00:03:14,870 esto me queda 0,2 alfa entre 0,1 alfa 33 00:03:14,870 --> 00:03:20,610 si calculamos me da que 0,2 entre 0,1 es 2 elevado a alfa 34 00:03:20,610 --> 00:03:24,310 y 2 es igual a 2 elevado a alfa 35 00:03:24,310 --> 00:03:27,310 por tanto alfa va a ser igual a 1 36 00:03:27,310 --> 00:03:30,689 Bien, es decir, hemos determinado que alfa es 1 37 00:03:30,689 --> 00:03:35,349 Ahora bien, ¿cómo determinaremos beta? 38 00:03:36,129 --> 00:03:39,250 Pues lo haremos de la misma manera 39 00:03:39,250 --> 00:03:46,009 Para determinar beta voy a hacerlo aquí abajo 40 00:03:46,009 --> 00:03:53,150 Para determinar beta, lo que voy a hacer es cambiar de color 41 00:03:53,150 --> 00:04:01,229 tengo que buscar una pareja de experimentos en las que la concentración de A sea constante 42 00:04:01,229 --> 00:04:07,050 es decir, el experimento 3 con el experimento 1 43 00:04:07,050 --> 00:04:15,169 ¿por qué? porque si os fijáis en el experimento 1 la concentración vale 0,1 y en el 3 también vale 0,1 44 00:04:15,169 --> 00:04:21,589 es decir, es una situación en la que la concentración de A es una constante 45 00:04:21,589 --> 00:04:27,629 ¿Vale? Bien, pues ¿qué hacemos? Comparamos velocidades V3 con V1. 46 00:04:29,310 --> 00:04:35,629 V3 con V1, pues sería 4X entre X, lo hago ya directamente, y esto es 4. 47 00:04:36,430 --> 00:04:44,689 ¿Vale? Y esto será igual a V3, que es K, la concentración de A, que es 0,1 elevado a alfa. 48 00:04:45,870 --> 00:04:49,769 Podréis poner lo que vale alfa, ¿vale? Que sería 1, ¿vale? Pero daría igual. 49 00:04:49,769 --> 00:04:54,350 la concentración de B que sería 0,2 elevado a beta 50 00:04:54,350 --> 00:04:57,209 partido de K 51 00:04:57,209 --> 00:05:02,009 0,1 porque es lo mismo a alfa 52 00:05:02,009 --> 00:05:03,970 y 0,1 elevado a beta 53 00:05:03,970 --> 00:05:08,490 si nosotros resolvemos K con K se me van 54 00:05:08,490 --> 00:05:11,350 este término se me van 55 00:05:11,350 --> 00:05:15,529 y me queda que 0,2 entre 0,1 es 2 elevado a beta 56 00:05:15,529 --> 00:05:18,829 por tanto 4 es igual a 2 elevado a beta 57 00:05:18,829 --> 00:05:24,029 de lo que beta va a ser 2. 58 00:05:24,769 --> 00:05:32,089 Por tanto, si resumimos, la ley de velocidad, la ecuación de velocidad para este proceso 59 00:05:32,089 --> 00:05:41,350 será igual a v igual a k por la concentración de a, que estaría elevado a 1, que es su coeficiente, 60 00:05:42,189 --> 00:05:45,389 por la concentración de b elevada al cuadrado. 61 00:05:45,389 --> 00:05:49,589 Y esta sería la solución del primer apartado, ¿vale? 62 00:05:49,949 --> 00:05:55,149 Por tanto, es una reacción que tiene un orden total que vale 3, ¿de acuerdo? 63 00:05:55,449 --> 00:05:57,629 Alfa más beta sería 3, ¿vale? 64 00:05:58,170 --> 00:06:02,709 Bien, ahora tenemos que establecer las unidades de la constante cinética. 65 00:06:03,449 --> 00:06:09,470 Esto ya lo hemos explicado bastante en clase y os dije que lo hacemos mediante análisis dimensional, ¿vale? 66 00:06:10,050 --> 00:06:11,430 Entonces, ¿qué hago? 67 00:06:11,430 --> 00:06:14,709 como yo ya sé la ley de velocidad que es esta 68 00:06:14,709 --> 00:06:16,689 la voy a volver a poner 69 00:06:16,689 --> 00:06:18,649 v igual a k 70 00:06:18,649 --> 00:06:21,550 por la concentración de A 71 00:06:21,550 --> 00:06:24,170 por la concentración de B 72 00:06:24,170 --> 00:06:25,870 elevado al cuadrado 73 00:06:25,870 --> 00:06:30,750 si yo despejo la k de esta expresión 74 00:06:30,750 --> 00:06:32,230 la k 75 00:06:32,230 --> 00:06:35,449 lo voy a poner aquí, sería igual a la velocidad 76 00:06:35,449 --> 00:06:37,250 entre 77 00:06:37,250 --> 00:06:39,569 concentración de A 78 00:06:39,569 --> 00:06:43,230 por concentración de B elevado al cuadrado, ¿no? 79 00:06:45,740 --> 00:06:49,300 Ahora, ¿qué hago? Pongo las unidades de K, perdón, de V. 80 00:06:49,920 --> 00:06:53,160 Mol litro menos 1, segundo menos 1. 81 00:06:55,449 --> 00:06:59,129 ¿Cuáles son las unidades de las concentraciones? Pues mol litro menos 1, ¿no? 82 00:06:59,449 --> 00:07:09,550 Para A porque está elevado a 1 y en el caso de B es mol litro menos 1 pero elevado al cuadrado. 83 00:07:09,550 --> 00:07:18,089 entonces si nosotros operamos, bueno, pues tendríamos arriba mol menos 1 segundo menos 1 84 00:07:18,089 --> 00:07:27,439 fijaros, mol, aquí tengo un 1, mol al cuadrado pues tendríamos un 3 85 00:07:27,439 --> 00:07:34,139 es decir que vamos a poner mol cubo, lo mismo con el litro, litro menos 1, litro menos 2 86 00:07:34,139 --> 00:07:37,839 menos 1 por 2 es menos 2, es decir litro a la menos 3 87 00:07:37,839 --> 00:08:01,220 y si nosotros resolvemos me va a quedar mol entre mol cubo me va a quedar mol a la menos 2, vale, 1 menos 3 es 2, vale, mol a la menos 2, litro menos 1 entre litro menos 3, menos 1 menos menos 3 es 2, 88 00:08:01,220 --> 00:08:07,279 Por tanto, litro al cuadrado y el segundo se me queda elevado a menos uno, ¿vale? 89 00:08:07,439 --> 00:08:11,100 Son unidades consistentes con su orden total, que es tres, ¿vale? 90 00:08:11,759 --> 00:08:15,660 Bien, y vamos con el último apartado, ¿vale? 91 00:08:15,939 --> 00:08:18,699 Nos dice que cuál de los dos reactivos se consume más rápido. 92 00:08:19,699 --> 00:08:27,720 Esto es preguntarnos cuál tiene la velocidad más alta, ¿no? 93 00:08:28,459 --> 00:08:29,220 Más grande, ¿no? 94 00:08:29,220 --> 00:08:30,319 Cuál tiene más velocidad. 95 00:08:31,220 --> 00:08:36,740 Bueno, para esto nos tenemos que fijar en la estequiometría de la reacción, A más B da C. 96 00:08:38,259 --> 00:08:41,539 Entonces, evidentemente los dos son reactivos, los dos se van a consumir. 97 00:08:42,039 --> 00:08:48,820 Por la estequiometría de la reacción yo sé que un mol de A va a consumir también un mol de B. 98 00:08:51,019 --> 00:08:58,100 Evidentemente esto lo hacen en el mismo tiempo, por lo tanto la velocidad de A va a ser igual a la velocidad de B. 99 00:08:58,100 --> 00:09:04,159 Por tanto, ¿cuál de los dos reactivos se consume más deprisa? Pues ninguno 100 00:09:04,159 --> 00:09:11,879 ¿Por qué? Porque los dos van a tener la misma velocidad puesto que sus coeficientes estequiométricos son los mismos, ¿vale? 101 00:09:12,059 --> 00:09:15,460 Aquí hay un 1 y aquí sabéis que también hay un 1, ¿vale?