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Esercizi svolti di cinetica chimica:

Esercizio 1

La costante cinetica di una reazione è 4·10-3 min-1.
Calcola la concentrazione del reagente dopo 3 ore di reazione, sapendo che la concentrazione iniziale è 0,5M.

[ 0,243M ]

Esercizio 2

In una reazione del primo ordine la concentrazione iniziale del reagente è 0,3M, dopo 50 min è 0,1M.
Calcola la costante cinetica della reazione.

[ 3,66·10-4 s-1 ]

Esercizio 3

Una reazione del primo ordine ha tempo di dimezzamento di 3,2s.
Quanto tempo è necessario per ridurre la concentrazione ad 1/4 del suo valore iniziale.

[ 6,4 s ]

Esercizio 4

Un composto A con concentrazione iniziale 1M si trasforma in un composto B secondo una cinetica del primo ordine.
Si rileva che ad una data temperatura la concentrazione si riduce al 75,8% del valore iniziale; questo in un tempo di 446 sec.
Calcola la costante specifica ed il tempo necessario per ridurre la concentrazione al 60% del valore iniziale.

[ 6,21·10-4 s-1 | 822 s ]

Esercizio 5

Lo ioduro di idrogeno si dissocia secondo la reazione:



con una cinetica di secondo ordine, alla temperatura T=556°K, la costante specifica
k=3,517 10-4 ml/(mol s).
Calcola il tempo occorrente a quella temperatura, affinchè una concentrazione iniziale di 0,8M si riduca a 0,2M ed inoltre il volume in litri di H2 sviluppato alla pressione di 0,85Atm all'interno di un reattore di 2l.

[ 1,07·107 s | 32,2 l ]

Esercizio 6

Ad una data temperatura, in una reazione del secondo ordine, si ha un singolo componente con concentrazione iniziale |A|o=0,8M che si riduce ad una concentrazione |A|t=0,615M in 7min e 48sec.
Calcola la costante di velocità ed il tempo complessivo per ridurre la concentrazione del reagente a 0,1M (sempre alla stessa temperatura).

[ 10890 s]

Esercizio 7

La costante di velocità per un composto A, coinvolto in un processo è k=0,02 l/(mol·s).
Calcola la concentrazione del componente dopo 2 minuti di reazione conoscendo la concentrazione iniziale |A|=0,5M.

[ 0,227 M ]

Esercizio 8

Un reagente A è coinvolto in una reazione del primo ordine con costante di velocità
k=0,06 s-1.
Calcola il tempo di dimezzamento e il tempo impiegato per far si che la concentrazione di A si riduca ad un centesimo di quella iniziale.

[ 11,5 s | 76,7 s ]

Esercizio 9

Si sa che un determinato processo procede con una costante di velocità k=9 10-5 l/(mol·s) alla temperatura di 100°C.
Conoscendo l'energia di attivazione Ea=82kJ, calcola il valore della costante di velocità a 88,5°C.

[ 3,88·10-5 l/(mol·s) ]

Esercizio 10

La seguente reazione del secondo ordine



ha una k=1,5·10-2 l/(mol s) per una data temperatura. Calcola quanto ozono rimane dopo un'ora di reazione, partendo da una concentrazione iniziale di 0,03M.

[ 0,0114M ]

Esercizio 11

La decomposizione del perossido di idrogeno è del primo ordine



La costante di velocità a 20°C è 1,8 10-5s-1. Se la concentrazione iniziale di H2O2 è 0,75M, determina la concentrazione di H2O dopo 3 ore.
Calcola poi quanto tempo ci vuole affinchè la concentrazione di H2O2 sia 0,1 M.

[ 0,62M| 31h]

Esercizio 12

Gli atomi di iodio si combinano per formare iodio molecolare in fase gassosa:



Questa reazione è del secondo ordine ed ha una costante di velocità di 7 109 M-1s-1 a 23°C. Calcola la concentrazione dopo 2 minuti se la concentrazione iniziale è 0,086M .
Calcola il tempo di dimezzamento della reazione quando la concentrazione iniziale di I è 0,6M e quando la concentrazione iniziale di I è 0,42M .

[ 1,2·10-12M | 3,4·10-10 ]