Quando
de
foram colocados cm um balāo de 180 . mL e aquecidos em
, ocorreu decomposiçio por um processo de segunda ordem. Na lei de velocidade da decomposiçāo do
. (a) Qual é a velocidade inicial de
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício sobre a decomposição do dióxido de nitrogênio (
) em um balão. A reação segue uma cinética de segunda ordem, e a gente vai calcular a velocidade inicial dessa decomposição. Para resolver isso, vamos precisar entender como funciona a lei de velocidade para reações de segunda ordem e usar os dados fornecidos: massa de
, volume do balão, temperatura e a constante de velocidade (
).
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de
que temos. Sabemos que a massa é 510 mg, que é igual a 0,510 g. A massa molar do
é aproximadamente 46 g/mol (N: 14 g/mol + O: 16 g/mol × 2).
Passo 3
Agora, vamos calcular a concentração inicial (
). O volume do balão é 180 mL, que é 0,180 L.
Passo 4
Sabendo que a reação é de segunda ordem, a lei de velocidade é dada por:
Aqui,
é 0,54 L mol
s
e
é 0,0617 mol/L.
Passo 5
Vamos substituir os valores na fórmula da velocidade:
Resposta
A velocidade inicial da decomposição do
é aproximadamente
.
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