Pregunta 9 · Complements de química URV Juny 2012

Pregunta 9 (Bloque C). Cinética química y energía de activación

Se ha realizado el estudio cinético de la siguiente reacción química:

$$\mathrm{CHCl_3 + Cl_2 \longrightarrow CCl_4 + HCl}$$

obteniéndose a la temperatura de $25^\circ\mathrm{C}$ los siguientes valores experimentales de velocidad inicial:

$[\mathrm{CHCl_3}]\ (\mathrm{M})$

$[\mathrm{Cl_2}]\ (\mathrm{M})$

Velocidad inicial $(\mathrm{M\cdot s^{-1}})$

$0{,}05$

$0{,}05$

$6{,}04 \times 10^{-4}$

$0{,}01$

$0{,}05$

$1{,}21 \times 10^{-4}$

$0{,}01$

$0{,}10$

$2{,}44 \times 10^{-4}$

a)

Determine los órdenes parciales de reacción, la ecuación de velocidad y el valor numérico de la constante de velocidad con sus respectivas unidades.

b)

Si la velocidad inicial para una mezcla con concentraciones iniciales $[\mathrm{CHCl_3}]_0 = 0{,}03\ \mathrm{M}$ y $[\mathrm{Cl_2}]_0 = 0{,}1\ \mathrm{M}$ resulta ser de $3{,}60 \times 10^{-3}\ \mathrm{M\cdot s^{-1}}$ a una temperatura de $54^\circ\mathrm{C}$, calcule el valor de la energía de activación de la reacción.