Uma certa reação química é representada pela equação:
onde A, B e C significam as espécies químicas que são colocadas para reagir. Verificou-se experimentalmente numa certa temperatura que a velocidade desta reação quadruplica com a duplicação da concentração da espécie A , mas não depende das concentrações das espécies B e C. Qual a expressão correta da velocidade e o valor correto da ordem da reação:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química que é representada por:
O enunciado diz que, quando a concentração de A dobra, a velocidade da reação quadruplica. Além disso, a velocidade não depende das concentrações de B e C. Nosso objetivo aqui é encontrar a expressão correta da velocidade dessa reação e determinar a ordem da reação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da lei de velocidade (ou lei de taxa) das reações químicas. Geralmente, ela é escrita assim:
Onde:
-
é a constante de velocidade, -
, , e são as concentrações das espécies, -
, , e são as ordens da reação em relação a cada espécie.
Passo 3
Segundo o enunciado, a velocidade não depende das concentrações de B e C. Isso significa que os expoentes
e
são zero. Então, nossa equação simplifica para:
Passo 4
Agora, vamos descobrir o valor de
. Foi observado que, ao duplicar a concentra�o de A, a velocidade quadruplica. Matematicamente, isso fica assim:
Se
dobra, então:
Porque a velocidade quadruplica.
Passo 5
Resolvendo a equação
:
Sabemos que
, então:
Portanto, a ordem da reação em relação a A é 2.
Passo 6
Agora, vamos juntar tudo. A expressão da velocidade fica:
E a ordem total da reação é a soma das ordens individuais:
Resposta
A expressão correta da velocidade é:
E a ordem da reação é 2.
Exercícios relacionados
No equilíbrio químico
verifica - se que
a
. Calcule o valor de Kp nas mesmas condições.
A substância
, decompondo termicamente, produz as substâncias
e
, estando as três no estado gasoso. Sabendo - se que a pressão total de equilíbrio é numericamente igual a três vezes o valor da constante de equilíbrio,
, calcular o grau de dissociação térmica da substância AB nessas condições.
Quando o ar de uma cidade está muito poluído, várias reações químicas podem ocorrer na atmosfera do local. Uma delas é a reação entre o dióxido de nitrogênio e o ozônio, que forma trióxido de nitrogênio e gás oxigênio, como na equação a seguir:
Utilizando os dados a seguir para a equação fornecida, determine a expressão da velocidade e o valor da constante da velocidade desse processo:
Concentração inicial de
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Concentração inicial de
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Velocidade inicial <br> (mol.L.s) |
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Dadas as semirreações:
Calcule o potencial da reação abaixo (pilha) e diga se ela é espontânea ou não. (1,0)