Diferencia entre revisiones de «Reacciones con autocatálisis. Grupo D12»

De MateWiki
Saltar a: navegación, buscar
(Reacción 1)
(Reacción 1)
Línea 36: Línea 36:
 
Conocemos las concentraciones iniciales de A y de B, por lo que podemos obtener el valor de k<sub>2</sub>:
 
Conocemos las concentraciones iniciales de A y de B, por lo que podemos obtener el valor de k<sub>2</sub>:
  
<math>A: x(0)=1 mol/l; B: y(0)=0,01 mol/l</math><br /><br />
+
<math>A:\quadx(0)=1 mol/l;\quad\quad B:\quady(0)=0,01 mol/l</math><br /><br />
 
<math>x(t)+y(t)=k_2\quad \Rightarrow \quad x(0)+y(0)=k_2\quad \Rightarrow \quad 1+0,01=k_2\quad \Rightarrow \quad k_2=1,01</math><br /><br />
 
<math>x(t)+y(t)=k_2\quad \Rightarrow \quad x(0)+y(0)=k_2\quad \Rightarrow \quad 1+0,01=k_2\quad \Rightarrow \quad k_2=1,01</math><br /><br />
  

Revisión del 18:23 28 feb 2015

Trabajo realizado por estudiantes
Título Reacciones con autocatálisis. Grupo D12
Asignatura Ecuaciones Diferenciales
Curso Curso 2014-15
Autores Javier Ruiz de Galarreta López, Argimiro Martínez López, Eduardo Moyano, Alberto Rodríguez Ruiz.
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura


1 Introducción

1.1 Objetivos y metodología

1.2 Ley de acción de masas

Dada una reacción química reversible en equilibrio, a temperatura constante, la ley de acción de masas establece que la relación de concentraciones de los reactivos y productos tiene un valor constante.

1.3 Principio de conservación de la masa

En una reacción química ordinaria la masa permanece constante, siendo la masa consumida de los reactivos igual a la masa obtenida de los productos.

2 Reacción 1

Deducir a partir de la ley de accion de masas y del principio de conservacion de la masa que las concentraciones de A y B deben satisfacer las ecuaciones

[math]x'(t)+y'(t)=0[/math]
[math]y'(t)=k_1x(t)y(t)[/math]


.....................


[math]x'(t)+y'(t)=0\quad\quad(1)[/math]

[math]y'(t)=k_1x(t)y(t)\quad\quad(2)[/math]

Integrando (1) obtenemos (3):

[math]\frac{dx(t)}{dt}+\frac{dy(t)}{dt}=0\quad \Rightarrow \quad x(t)+y(t)=k_2\quad \Rightarrow \quad x(t)=k_2-y(t)\quad\quad(3)[/math]

Sustituyendo (3) en (2), obtenemos (4):

[math]y'(t)=k_1x(t)y(t)\quad \Rightarrow \quad y'(t)=k_1(k_2-y(t))y(t)\quad \Rightarrow \quad y'(t)=k_1k_2y(t)-k_1y^2(t)\quad\quad(4)[/math]

Conocemos las concentraciones iniciales de A y de B, por lo que podemos obtener el valor de k2:

[math]A:\quadx(0)=1 mol/l;\quad\quad B:\quady(0)=0,01 mol/l[/math]

[math]x(t)+y(t)=k_2\quad \Rightarrow \quad x(0)+y(0)=k_2\quad \Rightarrow \quad 1+0,01=k_2\quad \Rightarrow \quad k_2=1,01[/math]