ciclo de la tarea grupal – momento 3

7/25/2019 Ciclo de La Tarea Grupal Momento 3

1/24

FISICOQUIMICA

201604A_288

Trabajo Colaborativo 3

Preseta!o "or#

$%is Carlos C%ello

C&!i'o# 8410481(

)a*is M+r,%e- .abiloia

C&!i'o# 26008(2/

ose *ilio Arteta

ee A!rea .arrera 5ar'as

C&!i'o# 3620(6(

T%tor#

A'elli Arias

U7I5SI)A) 7ACIO7A$ A.ITA A )ISTA7CIA

U7A)

Mao92016
http://campus06.unad.edu.co/ecbti05/user/view.php?id=45027&course=22http://campus06.unad.edu.co/ecbti05/user/view.php?id=45027&course=22


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INTRODUCCIN

Me!iate el "resete trabajo !e "rete!er a:ia-ar los ooi*ietos a!,%iri!os e la

"resete %i!a! 3; :e&*eos !e tras"orte i l t

l "resete trabajo tiee la :iali!a! !e !arle sol%i& e iter"retai& a !i:eretes

ejeriios "latea!os "or el %rso :isio,%=*ia; revisa!o los te*as oe"tos

b+sios !e :e&*eos s%"er:iiales@ a!sori& :=sia ,%i*isori&@ !i:%si&

visosi!a! !e 'ases@ i


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OBJETIVOS

Cooer los :%!a*etos !e la :isio,%=*ia "ara !ar sol%ioes %sa!o las

e%aioes "ara resolver "roble*as>

Sol%ioar e iter"retar los !i:eretes ejeriios "latea!os "or el %rso

:isio,%=*ia orres"o!iete a la %i!a! 3>

Baer "artii"aioes e el :oro olaborativo !e a%er!o a los "roble*as

"latea!os>

Co*etar a"ortes !e los !e*+s o*"aeros>

A!,%irir ooi*ietos a trav


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Aporte de: LUIS CARLOS CUELLO DIAZ

1> A 100C se observa ,%e la reai& A 2B+C es !e "ri*er or!e>

Co*e-a!o o A "%ro; se e%etra ,%e al abo !e 10>0 *i%tos la "resi& total

!el siste*a es !e 1/6>0 ** !e B' !es"% $a Presi& iiial !e A>

b> $a "resi& !e A al :ial !e los 10 *i%tos>

> $a ostate !e veloi!a! !e la reai&>

!> l "erio!o !e vi!a *e!ia>

a> Observa!o la reai& !esrita "or la e%ai

A 2B+C

Analizamosque por cadamolde A gastadose formanentotal3moles ,2de B y1deC.

Generamosnuestra tablade presiones de A , B y C adiferentes tiempos

t:ABC

0 P 00

t:P PB PC

0PBPC

T:ABC

0 P 00

t P 02

02PA P

!abiendoque :

PT=PA+PB+PC

"espu#sdeuntiempo considerab() :


5/24

PT=0+2PA +PA

!ustituyendo :

270mm$g=0

+2PA

+PA

270mm$g=3PA

"espe%ando :

PA =270mm$g

3

&esol'iendo :

PA =90mm$g

& :(a presi)ninicialde Aes de90mm$g

b>

Tomando delatabla, lareferencia de PA acualquier tiempotenemos :

PA=PA

Porotra parte :

PB=2 PC=

Parala presi)ntotal :

PT=PA +2+

Agrupando :

PT=PA +2

!ustituyendo porlos'alores a t=10min:

176.0mm$g=90mm$g+2

2=176.0mm$g90mm$g=176.0mm$g90mm$g...

"espe%ando :


6/24

=86.0mm$g

&esol'iendo :

=43.0mm$g

Como :

PA=PA

*ntonces:

PA=90mm$g43.0mm$g

Por lo que :

PA=47.0mm$g

& :(a presi)nde A al finalde los10minutos esde 47.0mm$g

>

Co*o sabe*os ,%e la reai& 'lobal es !e "ri*er or!e etoes tee*os ,%e la

e%ai& ,%e !esribe este o*"orta*ieto es la si'%iete#

CA=C A0 e(+t)

"espe%ando para+ ,aplicandologaritmosnaturales:

CA

C A0=e(+t)

ln

(CA

C A0

)=ln (e(+t) )

ln( CAC A0)=+t

ln( CAC A0 )=(1

t)=+

=(1

t)ln

( CA

C A0)


7/24

!ustituyendoa partir delos datosobtenidos a t=10min:

=( 110min ) ln( 47mm$g90mm$g )&esol'iendo :

=(0.1mi n1 ) ln(0.5222)

=(0.1min)(0.649662)

=0.0649662min

& :(a constantede 'elocidadde lareacci)nes de0.0649662min

!>

Conla mismaf)rmula general , despe%amos para t:

CA=CA e(+t)

CA

C A0=e(+t)

Aplicandologaritmos:

ln CA

C A0

=ln e(+t)

ln CA

C A0

=+t

T=(1+) ln

CAC A0

Por definici)n , sabemos que t1

2es eltiempo al cual, lamitad delreacti'o desaparece porlo que :

CA= 1

2C A0

!ustituy endoen la f)rmulaanterior tenemos:


8/24

t1

2=( 1+) ln

1

2C A0

C A0

t12=(

1+)

ln

(12 )

&eemplaz-ndoloaora por los datos de + obtenidos :

t1

2=(

1

0.0649662 1

min) ln0.5

t12=(15.392619min)(0.693417 )

t1

2=10.67min

& :*l periodo de 'ida media10.67 min

2> U ra!iois&to"o arti:iial se !eso*"oe se'D %a le !e "ri*er or!e o %"erio!o !e vista *e!ia !e 1( *i%tos> E %+to tie*"o se !eso*"o!r+ el 80

!e la *%estraG

t(12 )=( 1+) ln ( 12 )

(a cual despe%ando para , en caso de tenert1

2conocido queda :

+ t(12 )=ln(12 )

+=( 1

t(12 ))l n(

1

2 )

!ustituyendo porlos'alores del problema tenemos: +=( 115min ) ln ( 12 )


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0.0666min(1)(0.693147)

+= &esol'iendo : +=0.04621min(1)

Porotra parte ,despe%andoel 'alor de t , de laecuaci)ngeneralallamosa :

CA=CA0 e(+t)

CA

CA0=e (+t) ln(CACA0 )=ln (e

(+t) )

ln

(CA

CA0

)=+t

t=( 1+) ln (CA

CA0 )

Conel 'alor alladode + , sustituimos enla f ) rmula :

t=

( 1

(0.04621 1

min ) )ln

(

0.2

1

)t=(21.64042min)ln(0.2)

t=(21.64042 min)(1.609438)

t=34.83min

& :*l80de lamuestradedescompondr-en34.83min

(> A 2(C el "er=o!o !e vi!a *e!ia !e !eso*"osii& !el 72O(es !e (>/ ?oras es

i!e"e!iete !e la "resi& iiial !e Cal%lar#

a> la ostate es"e=:ia !e veloi!a!>

b> l tie*"o eesario "ara ,%e la reai& se lleve a abo e % 0>

t

1

2=(1

+

)ln

1

2 ) t

1

2=

1

+ ln2


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a>

"espe%ando para+:

+ t1

2

=ln 2

+=( ln2

( t12 ) )!usti tuyendo :

= ln 2

5.7

=0.693147

5.7

&esol'iendo :

=0.1216

& :(a constanteespecifica de 'elocidades de0.1216

b.

*mpleandola formulageneral paral asreacciones de primer orden :

CA=C A0 e(+t)

"espe%ando parat:

t=(1

+) ln (CA

C A0)1tilizandolos datos del problema proponemos:

T=( 1+) ln 10100


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!ustituyendoel 'alor de+:

T=

(

1

0.1216 1

r

)

ln(0.1)

T=(8.00368r )(2.30258)

T=18.93r

& :*l tiemponecesario paraquela reacci)nse lle'eacabo enun 90esde18.93$r

Aporte de: DAMIS MARQUEZ

La tensin superfcial del mercurio a 0C es 480.3 dinas/cm, mientras que ladensidad es 13.55!/cc. "i se desea obtener una ca#da de 10.00 cm. $ueradio del tubo capilar debe usarse%

&artimos de

y= r (2221 ) g2cos3

'espe(ando r tenemos

2( 480.3dinacm ) cos (0 )g. cm /s2r=

2ycos3

(2221 ) g=/dina

10.00cm( 13.595 gcc 0) (980cm/ s2 )=0.00721


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1. )l radio de un capilar es de 0.105 mm. *n l#quido cu+a densidad esde 0.800!/cc, asciende en este capilar asta una altura de -.5 cm.Calcular la tensin superfcial del l#quido.

y= . d . g . r

2

y=(6.25 cm ) (0.800 g/cc )(980.7 cm/ s2 )(0.105mm)

2

y=257.4 dinas/cm

. La tensin superfcial del mercurio a 0C es 480.3 dinas/cm, mientras quela densidad es 13.55!/cc. "i se desea obtener una ca#da de 10.00 cm. $ueradio del tubo capilar debe usarse%

&artimos de

y=r (2221 ) g

2cos3


2(480.3dina

cm ) cos (0 )g. cm /s2

r= 2ycos3

(2221 ) g=/dina

10.00cm( 13.595 gcc 0) (980cm/ s2 )=0.00721

1. )l radio de un capilar es de 0.105 mm. *n l#quido cu+a densidad esde 0.800!/cc, asciende en este capilar asta una altura de -.5 cm.

Calcular la tensin superfcial del l#quido.

y= . d . g . r

2

y=(6.25 cm ) (0.800 g/cc )(980.7 cm/ s2 )(0.105mm)

2

y=257.4 dinas/cm


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. La tensin superfcial del mercurio a 0C es 480.3 dinas/cm, mientras quela densidad es 13.55!/cc. "i se desea obtener una ca#da de 10.00 cm. $ueradio del tubo capilar debe usarse%

&artimos de

y= r (2221 ) g2cos3


2( 480.3dinacm ) cos (0 )g. cm /s2r=

2ycos3

(2221 ) g=/dina

10.00cm( 13.595 gcc 0) (980cm/ s2 )=0.00721

5. 5C el periodo de ida media de descomposicin del 25es de 5.oras + es independiente de la presin inicial de este. Calcular a Laconstante especifca de elocidad + b )l tiempo necesario necesario paraque la reaccin se llee a cabo en un 06.

a.t12

=ln2

+

+=ln2

t12

= ln2

5.7 1

60s

=7.29 s1

b. t=

ln(c

c0

)

+

como c7 190.7 0.1c0

t=ln(0.1/c0 )

7.29 70.3158s


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Aporte de: YECENNY ANDREA BARRERA

3> A "artir !e la ostate !e veloi!a! *e!ia H2>06 10JK3L !e !eso*"osii& !el

a-oiso"ro"ao a 2/0C; al%lar#

aL l "oretaje !e *%estra ori'ial !eso*"%esta !es"%

CA=100e((2.06 03)( 25))

CA=100e((5.15 10(2) ))

CA=(100)(0.949803)

CA=94.98

Perodadoque el porcenta%ede descomposici)nest- dado por :

descomposici)n=CA0CA

*ntonces:

descomposici)n=10094.98

descomposici)n=5.02

*l porcenta%edemuestraoriginaldescompuesta despu#sde25 segundos esde5.02


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b.

1tilizandola formulageneral parareaccionesde primerorden .

t=(1

+

)ln

(CA

C0 )Comolareacci)n sedebe deallar consumidoenun95entonces :

CA=CA0 descomposici)n

"e a4 que:

CA=10095

CA=5

!ustituyendoenla ecuaci)ninicial :

t=( 1

(2.06 103 1seg )) ln( 5

100 )

t=(485.4369 seg ) ln (0.05)

t=(485.4369 seg)(2.99573)

t=1454.24 segundos

& :*l tiempo requerido para que la sustancia se aya descompuesto enun95 esde1454.24segundos

4> Cal%lar la te*"erat%ra r=tia !el CO2a "artir !e los !atos si'%ietes#

Temperatura !C" De#$%dad &'(m)" Te#$%*# d%#a$'(m"0 0;2/ 4;(0

20 0;//2 1;16

$a e%ai& "ara al%lar la te*"erat%ra r=tia !e % l=,%i!o a "artir !e la te*"erat%ra la tesi& s%"er:iial es la si'%iete


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)o!e

N 2>110K/ %lio9H *ol293L

T N Te*"erat%ra !el l=,%i!o e

5 N vol%*e *olar

l vol%*e *olar viee !a!o "or la Masa *ole%lar la !esi!a! etoes#

( )

cmDinas

KT

T

molcmV

cmgmol

g

V

molg

M CO

(0;4

2/3

2/30

46(;4/

2/;0

44

44

1

1

3

1

3

1

2

=

=+=

=

=

=

( )( )

KTc

Kmolcm

cmDinas

Tc

TK

VTc

1;301

2/3

1%lio

r'ios1I10L*ol%lio9HM/K2>1I10

46(;4/(0;4

/293

3

23

3

2

=

+

=

+=

( )

cmDinas

KT

T

molcmV

cmgmol

g

V

molgM CO

16;1

23

2/320

(;(6

//2;0

44

44

1

1

3

1

3

2

2

=

=

+=

=

=

=


17/24

( )( )

KTc

K

molcm

cmDinas

Tc

TK

VTc

18;310

23

1%lio

r'ios1I10L*ol%lio9HM/K2>1I10

(;(616;1

/293

3

23

3

2

=

+

=

+=

Rta+$a Te*"erat%ra r=tia es N 310;18

2> $a tesi& s%"er:iial !el *er%rio a 0 0C es !e 480;3 !ias9* *ietras ,%e la

!esi!a! es !e 13;(( '9*3> Si se !esea obteer %a a=!a !e alt%ra !e 10;0 * EQ% As= se obt%viero los !atos si'%ietes#

Tie*"o

H*iL

Coetrai&

3 0;00/40

( 0;00634

/ 0;00((0

10 0;00464

1( 0;00363

21 0;00288

2( 0;002(4

)e*ostrar o % */ H*ol9litroLK1 *iK1

Sol%i

Tie*"o

H*iL

Coetrai&

19Coetrai

&3 0;00/4 13(;13(13(1

( 0;00634 1(/;/28/066

/ 0;00(( 181;8181818

10 0;00464 21(;(1/2414

1( 0;00363 2/(;48203/

21 0;00288 34/;2222222

2( 0;002(4 33;/00/8/4


19/24

Para ser %a reai& !e se'%!o 'ra!o; la 'r+:ia !el iverso !e la oetrai&

res"eto al tie*"o !ebe ser %a l=ea reta o "e!iete "ositiva>

3 4 5 - 8 10 11 1 13 14 15 1- 1 18 1 0 1 3 4 5

0

50

100

150

00

50

300

350

400

450

1/Concentracin

)eter*iai& !el valor !e

+=(

1

0,00254

1

0,0074

253 )

+= 33;/00/8/4K13(;13(13(1L9 H2(K3L

+=11,75298419

La (o#$ta#te de ,a -e,o(%dad e$pe(./%(a e$ 00123456705mo,'m%#L

Aporte de: JOSE EMIRO ARTETA

4. Heppert y Mack dieron los siguientes datos de descomposicinen fase gaseosa del xido de etileno en metano y monxido decarbono a 414.5 :

Tiempomin! "resinmm!# 11$.515 1%%.5$& 1%5.&%

' 1%(.&41% 1)).%)


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1( 141.)&*emostrar +ue la descomposicin sigue una reaccin de primerorden y calcular la constante de ,elocidad especi-ca media.

&ara demostrar que es de primer orden debe se!uir la si!uiente ecuacion.

lnP=+t+lnP0

&or esto se determinara la si!uiente tabla

Tiempomin! n "# 4/&5&'&&1#$5 4/(#($##$& 4/()4#5&%1%' 4/(5&&'4($&1% 4/('%#&$'5(

1( 4/'51)(#5$&

0 4 - 8 10 1 14 1- 18 04.-

4.

4.8

4.

5

T0M"2

3 "

"e puede obserar que la !r:fca es lineal + se puede decir que es de primer

orden.

ora se determinara la constante de elocidad especifca media que en

este caso es la pendiente de la recta si!no contrario.

pendiente=4,8086007064,757977106

5 =0.010125

&ara ;.

+=pendiente=0.010125min1

&. a ,elocidad de saponi-cacin del acetato metlico a %5 fueestudiada aciendo una solucin #.#1 molar en 6lcali y 7ster/ ytitul6ndola en diferentes inter,alos de tiempo con 6cido est6ndar.8s se obtu,ieron los datos siguientes:

Tiempo min! 9oncentracin de la base


21/24

allada# #/#1) #/##&45 #/##$)4& #/##55#

1# #/##4$415 #/##)$)%1 #/##%((%5 #/##%54

Tiempomin!

in,erso deconcentracin

0 100

3 135,1351351

5 15,80--

181,818181810 15,51414

15 5,4803

1 34,

5 33,0084

0 5 10 15 0 5 300

00

400

-00

tiempo

in,erso de concentracion

"e comprueba que es de se!undo orden porque obedece la le+ de se!undo

orden que dice que.

&or tanto en cualquier tiempo se puede determinar la constante de

elocidad de la reaccin.

)n t=10min , A0=0,01 , A10=0,00464


22/24

1

0,00464mol

(

= 1

0,01mol

(

++10min


23/24

CONCLUSIONES

)e a%er!o a los ejeriios "latea!os "or la '%=a; !esarrolla!os "or los ite'rates

!el 'r%"o se "%!iero oloar e "r+tia lo a"re!i!o !%rate la %i!a! 3;

orres"o!iete a los :e&*eos !e tras"orte i

Coe"tos ,%e :%ero trabaja!os "or a!a ite'rate !el 'r%"o a s% ve- retro

ali*eta!os>

Q%e *e!iate el trabajo olaborativo se "%e!e !esarrollar *+s ?abili!a!es

o*"etetes a la to*a !e !eisioes 'r%"ales>


24/24

RE8ERENCIAS

Ta'ari:e; > )> H200L> Fe&*eos !e s%"er:iie; !e tras"orte i Obtei!o !e M&!%lo !e Fisio,%=*ia#

?tt"#99!atatea>%a!>e!%>o9otei!os92016049201604_Mo!%lo_ee9ee:iso,2

8eero9%i!a!_3__:eo*eos_!e_s%"er:iie_!e_tras"orte__ietia_,%i*ia

>?t*l

Ua!> H2016L> %=a Ite'ra!ora !e Ativi!a!es Aa! Obtei!o !e

Fisio,%=*ia#

?tt"#99!atatea>%a!>e!%>o9otei!os920160492016_19For*ato_%ia_Ite'ra!o

ra_!e_Ativi!a!es_Aa!e*ia_201(K2_K_FISICOQUIMICA_2016_1>"!:

S>B> Mar& R Carl F> Pr%tto; H168L> F%!a*etos !e :isio,%=*ia; !itorial

$i*%sa ile; S>A>; M

> .eltra %sa R > 7%e- )el'a!o; H2002L> Q%=*ia :=sia; !itorial Ariel;

S>A>; .areloa; s"aa>

)ie'o; > P> !> H2008; Se"te*ber 04L> Te*a 4> S&li!os; l=,%i!os !isol%ioes

HIIL> etrieve! )ee*ber 01; 201(; :ro* OC K UC3M> e%"era!o el1( !e Mar-o !e 2016; !e ?tt"#99o>%3*>es9ieiaKeKoi9,%i*iaK!eKlosK

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$%is Carlos C%ello
http://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/201604_Modulo_exe/exefiscoq28enero/unidad_3__fenomenos_de_superficie_de_transporte_y_cinetica_quimica.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/201604_Modulo_exe/exefiscoq28enero/unidad_3__fenomenos_de_superficie_de_transporte_y_cinetica_quimica.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/201604_Modulo_exe/exefiscoq28enero/unidad_3__fenomenos_de_superficie_de_transporte_y_cinetica_quimica.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/2016_1/Formato_Guia_Integradora_de_Actividades_Academica_2015-2_-_FISICOQUIMICA_2016_1.pdfhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/2016_1/Formato_Guia_Integradora_de_Actividades_Academica_2015-2_-_FISICOQUIMICA_2016_1.pdfhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/201604_Modulo_exe/exefiscoq28enero/unidad_3__fenomenos_de_superficie_de_transporte_y_cinetica_quimica.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/201604_Modulo_exe/exefiscoq28enero/unidad_3__fenomenos_de_superficie_de_transporte_y_cinetica_quimica.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/201604_Modulo_exe/exefiscoq28enero/unidad_3__fenomenos_de_superficie_de_transporte_y_cinetica_quimica.htmlhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/2016_1/Formato_Guia_Integradora_de_Actividades_Academica_2015-2_-_FISICOQUIMICA_2016_1.pdfhttp://datateca.unad.edu.co/contenidos/201604/2016_1/Formato_Guia_Integradora_de_Actividades_Academica_2015-2_-_FISICOQUIMICA_2016_1.pdf

ciclo de la tarea grupal – momento 3

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