Considere a reação química:
.
a. Escreva a lei da velocidade global de reação.
a. Escreva a lei da velocidade global de reação.
Passo 1
Então, galera, a gente tem aqui uma reação química:
. A pergunta é para escrever a lei da velocidade global dessa reação. A gente está entrando no campo da cinética química, que estuda como as reações acontecem e quão rápido elas são. Para resolver isso, vamos precisar entender como relacionar a concentração dos reagentes com a velocidade da reação.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a lei da velocidade global. Basicamente, ela nos diz como a velocidade da reação depende das concentrações dos reagentes. A fórmula geral da lei da velocidade é:
Aqui,
é a constante da velocidade, e
e
são as ordens da reação em relação a cada reagente.
Passo 3
Agora, como a gente determina os expoentes
e
? Se a reação for elementar (ou seja, acontece em um único passo), essas ordens geralmente são iguais aos coeficientes estequiométricos dos reagentes na equação balanceada. No nosso caso, a reação é:
Os coeficientes de
e
são 1 e 2, respectivamente. Então, assumindo que a reação é elementar, podemos usar esses valores como as ordens da reação.
Passo 4
Aplicando isso na fórmula da velocidade, temos:
Simplificando, fica:
Isso significa que a velocidade da reação aumenta linearmente com a concentração de
e com o quadrado da concentração de
.
Resposta
A lei da velocidade global da reação é: