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ejercicio sencillo LEY ARRHENIUS - Contenido educativo
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Bien, buenos días chicos, vamos a hacer ejercicios prácticos de la ley de Arrhenius, no son muy frecuentes pero vamos a trabajar con ellos, ¿de acuerdo?
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Bueno, antes que empezar con los ejercicios, todos sabéis que la ley de Arrhenius relaciona la constante cinética de la reacción, la K,
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la relaciona con la temperatura y con la energía de activación del proceso.
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Bueno, esta es la ecuación de Arrhenius, este es el factor preexponencial, que os dije que tenía las mismas unidades que la constante cinética,
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Esta es la función E, ¿vale?
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Elevada a menos la energía de activación partido por R y por T, ¿vale?
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Bien, para trabajar en esta ecuación os dije que la R tenía que estar en unidades del sistema internacional
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Y que por tanto vale 8,31
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Y la temperatura también tiene que estar en el sistema internacional
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Y la tenemos que expresar por tanto en Kelvin, ¿de acuerdo?
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La tenemos que expresar en Kelvin, ¿vale?
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Bien, es decir, que cuando trabajemos con esta ecuación tenemos que tener las unidades, las tenemos que poner bien claro en el sistema internacional, ¿vale?
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Bien, pues vamos con el primer problema.
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Nos dice que una determinada reacción a una temperatura de 350 Kelvin tiene un factor de frecuencia que vale 375 por 10 a la 14 segundos a la menos 1.
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Fijaros, estas unidades ya me están dando la pista de que mi k también va a tener unidades de segundos a la menos uno, ¿vale?
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¿Os acordáis que en clase os he dicho que todo este término, ¿vale?
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Toda esta función no tiene dimensiones, por tanto las unidades de k van a ser las unidades de a.
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Entonces, sabiendo que k tiene unidades de segundo a la menos uno, ya sabemos todos que va a ser una reacción de primer orden, ¿de acuerdo?
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Bien, al margen de eso nos dice que la energía de activación vale 150 kilojulios partido por mol y nos pregunta que calculemos la constante de velocidad, ¿vale?
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Bien, como veis es un ejercicio sencillo y no tenemos más que sustituir los datos en cada uno de los términos.
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Bueno, voy poniendo los datos, tengo temperatura que ya está en Kelvin, fijaros, el factor de frecuencia que vale 3,75 por 10 a la menos 14 segundos a la menos 1 y la energía de activación, fijaros que nos la da en kilojulios por mol, ¿vale?
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La tenemos que pasar al sistema internacional, evidentemente es en julio mol, por tanto serían 150.000 julios partido por 1, ¿de acuerdo?
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Bueno, esto sabéis que es 1,5 por 10 a la 5 julios partido, ¿vale?
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Pues lo único que tenemos que hacer es sustituir en la ecuación de Arrhenius, que la voy a poner aquí, k es igual a el factor a por e elevado a menos energía de activación por r y por t.
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Vamos a hacer la sustitución de los datos.
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Empezamos poniendo el factor de frecuencia, que vale 3,75 por 10 a la menos 14.
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esto multiplica a e elevado energía de activación en julio es mol
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¿vale? importante ponerlo en el sistema internacional
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menos 1,5 por 10 a la 5 partido de 8,31 por 350 que es la temperatura
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que os recuerdo que tiene que ir también en el sistema internacional y que son los kelvin ¿vale?
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Entonces con esto operamos, vale
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Fijaros, lo primero y lo más cómodo es hacer primero esta función que tenemos aquí, vale
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Toda esta función que tenemos aquí, vale
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Entonces haríamos 1,5 exponente 5 entre 8,31 y entre 350
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fijaros que E está elevado a menos S cociente
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¿vale? es decir, que si E lo elevamos a S cociente
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nos queda lo siguiente
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K sería igual al factor 3,75 por 10 a la menos 14
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por, me da 3,89 por 10 a la menos 23, ¿de acuerdo?
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y ahora pues hacemos la multiplicación
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esto por 3,75 por 10 a la menos 14
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me da una constante muy pequeña
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que vale 1,46 por 10 elevado a menos 36
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¿Veis? Importante las unidades, segundos a la menos uno, que son como veis las mismas unidades que el factor, que lo tenemos aquí, que el factor preexponencial, ¿de acuerdo?
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- Autor/es:
- laura garcia garcia
- Subido por:
- Laura G.
- Licencia:
- Reconocimiento - Compartir igual
- Visualizaciones:
- 92
- Fecha:
- 5 de noviembre de 2020 - 19:10
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES ISIDRA DE GUZMAN
- Duración:
- 06′ 28″
- Relación de aspecto:
- 1.91:1
- Resolución:
- 1024x536 píxeles
- Tamaño:
- 12.11 MBytes