Classifique as afirmações a seguir em verdadeira ou falsas e justifique ou corrija as falsas. A menos que especificado o contrário, assuma que temperatura, pressão e concentrações iniciais se mantém constantes.
O tempo de meia-vida de uma reação de primeira ordem não depende da concentração inicial.

Passo 1

Vamos analisar a afirmação: “O tempo de meia-vida de uma reação de primeira ordem não depende da concentração inicial.” Estamos trabalhando com o conteúdo de cinética química, especificamente sobre reações de primeira ordem. Para resolver isso, precisamos entender o que é o tempo de meia-vida e como ele se relaciona com a ordem da reação.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é uma reação de primeira ordem. Em cinética química, uma reação de primeira ordem é aquela cuja taxa de reação depende apenas da concentração de um reagente. A equação da taxa para uma reação de primeira ordem é:
Taxa = k cdot [A]
onde $ k $ é a constante de taxa e k é a concentração do reagente.

Passo 3

O tempo de meia-vida ($ t_{1/2} $) é o tempo necessário para que a concentração do reagente seja reduzida pela metade. Para reações de primeira ordem, a equação do tempo de meia-vida é dada por:
t1/2
Observamos que o tempo de meia-vida depende apenas da constante de taxa $ k $ e não da concentração inicial t1/2 = ln(2)k .

Passo 4

Como o tempo de meia-vida $ t_{1/2} $ para reações de primeira ordem é calculado pela relação $ t_{1/2} = \frac{\ln(2)}{k} $, e não envolve a concentração inicial t1/2 , podemos concluir que o tempo de meia-vida é constante e independente da concentração inicial.

Resposta

Verdadeiro. O tempo de meia-vida de uma reação de primeira ordem não depende da concentração inicial.

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