Ejercicio resuelto de Introducción a la cinética química (3 de 4)

Cinética química · Química · Selectividad (PAU/EBAU)

Ejercicio 3 de la clase Introducción a la cinética química (4 ejercicios en esta clase). Enunciado completo y solución explicada paso a paso, al nivel de 2º de Bachillerato.

\( \textbf{Ejercicio.} \) La velocidad de formación del oxígeno a partir del ozono según la reacción: \[ 2\text{O}_3(g) \rightarrow 3\text{O}_2(g) \] en un intervalo de tiempo determinado es de \( 0{,}005 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1} \).

Calcula la velocidad de descomposición del ozono en ese mismo intervalo de tiempo.

Solución paso a paso

Calcula la velocidad de descomposición del ozono en ese mismo intervalo de tiempo.

Solución: La reacción es: \[ 2\text{O}_3(g) \rightarrow 3\text{O}_2(g) \] La expresión general de la velocidad media para esta reacción es: \[ v = -\frac{1}{2} \cdot \frac{\Delta[\text{O}_3]}{\Delta t} = \frac{1}{3} \cdot \frac{\Delta[\text{O}_2]}{\Delta t} \] Nos indican que la velocidad de formación del oxígeno es: \[ \frac{\Delta[\text{O}_2]}{\Delta t} = 0{,}005 \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1} \] Sustituimos en la expresión para igualar con la velocidad de desaparición del ozono: \[ \frac{1}{3} \cdot \frac{\Delta[\text{O}_2]}{\Delta t} = -\frac{1}{2} \cdot \frac{\Delta[\text{O}_3]}{\Delta t} \] \[ \frac{1}{3} \cdot 0{,}005 = -\frac{1}{2} \cdot \frac{\Delta[\text{O}_3]}{\Delta t} \] \[ \frac{\Delta[\text{O}_3]}{\Delta t} = -\frac{2}{3} \cdot 0{,}005 = -0{,}0033\overline{3} \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1} \] \( \textbf{Resultado:} \quad \text{La velocidad de descomposición del ozono es } 3{,}3 \cdot 10^{-3} \, \text{mol} \cdot \text{L}^{-1} \cdot \text{s}^{-1}. \)

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