Reazioni del primo ordine. Esercizi svolti e commentati

Reazioni del primo ordine: teoria e risoluzione di esercizi

Le reazioni del primo ordine sono caratterizzate dal logaritmo della concentrazione, funziona come una funzione lineare del tempo secondo l’equazione ln [A]= ln [A_o] – kt. Il parametro k, unità di misura s-1, e il tempo di dimezzamento, indicato come t1/2, sono fondamentali nella cinetica delle reazioni del primo ordine. Il tempo di dimezzamento rappresenta il tempo necessario per dimezzare la .

Per risolvere esercizi relativi alla cinetica delle reazioni del primo ordine, è possibile sfruttare l’equazione del logaritmo naturale della concentrazione insieme al tempo di dimezzamento.

A titolo di esempio, possiamo considerare i seguenti esercizi:
1) Calcolare il tempo di dimezzamento di una reazione del primo ordine se il 68% di una sostanza reagisce in 66 secondi.
2) Determinare concentrazioni e tempi di reazioni considerando la decomposizione del cloroetano a temperature elevate.
3) Calcolare la costante k e il tempo necessario nel caso in cui la quantità di reagente rimasta sia il 32.5% rispetto alla quantità iniziale.

Risolvere questi esercizi coinvolge il calcolo della costante k e il tempo necessario per raggiungere concentrazioni specifiche. La loro risoluzione richiede l’uso delle equazioni del logaritmo naturale della concentrazione e del tempo di dimezzamento, insieme all’interpretazione dei dati forniti.

Infine, un esercizio richiedere di calcolare la concentrazione iniziale, dati il tempo di dimezzamento e la concentrazione del reagente in un preciso momento.

Affrontare esercizi di tipo è fondamentale per comprendere e applicare i principi della cinetica delle reazioni del primo ordine in ambito chimico.

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