Considere a reação química representada pela seguinte equação:
4 NO2(g)+O2(g) 2 N2 O5(g)
Num determinado instante de tempo t da reação, verifica-se que o oxigênio está sendo consumido a uma velocidade de 2,4 times 10^-2 mol L^-1 s^-1. Nesse tempo t , qual a velocidade de consumo de NO2 ?

Passo 1

Vamos resolver um exercício de cinética química. A questão nos apresenta uma reação química:
4 NO2(g) + O2(g) 2 N2O5(g)
Precisamos encontrar a velocidade de consumo de NO2 quando a velocidade de consumo de O2 é 2,4 times 10^-2 , mol , L^-1 , s^-1. Para isso, vamos usar a relação das estequiometrias das substâncias envolvidas na reação.

Passo 2

Primeiro, vamos entender que a velocidade de consumo das substâncias envolvidas em uma reação química está relacionada aos seus coeficientes estequiométricos. A relação geral é:
-De
onde:
  • [A], [B], [C], etc., são as concentrações das substâncias,
  • nuA, nuB, nuC, etc., são os coeficientes estequiométricos na equação balanceada.

Passo 3

Na nossa reação:
4 NO2 + 1 O2 2 N2O5
Podemos ver que o coeficiente de NO2 é 4 e o de O2 é 1. Isso significa que para cada 1 mol de O2 consumido, 4 moles de NO2 são consumidos.

Passo 4

Agora, sabemos que a velocidade de consumo de O2 é 2,4 times 10^-2 , mol , L^-1 , s^-1. Vamos usar a relação dos coeficientes para encontrar a velocidade de consumo de NO2.
A relação é:
-De

Passo 5

Isolando a velocidade de consumo de NO2:
-De
Substituindo a velocidade dada:
-De

Passo 6

Realizando a multiplicação:
-De
Isso significa que a velocidade de consumo de NO2 é .

Resposta

A velocidade de consumo de NO2 é .

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