Considere que o sistema representado pela equação abaixo esteja em equilíbrio:
a) Determine, por meio da análise dos dados que constam no quadro abaixo, a lei de velocidade para a reação representada.
Experimento Velocidade inicial <br>
1 0,10 0,20 24
2 0,25 0,20 150
3 0,10 0,50 60
4 0,35 0,50 735

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir a lei de velocidade para a reação química que está em equilíbrio:
Para isso, vamos usar os dados que a tabela nos dá sobre as concentrações iniciais de e , além das velocidades iniciais da reação. Vamos precisar entender como a velocidade da reação depende das concentrações dos reagentes.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a lei de velocidade geral para uma reação pode ser escrita como:
Aqui, é a constante da velocidade, e e são os ordens da reação em relação a e , respectivamente. Nosso objetivo é descobrir os valores de e usando os dados dos experimentos.

Passo 3

Vamos começar determinando o valor de , a ordem da reação em relação a . Para isso, escolhemos dois experimentos onde a concentração de é a mesma, assim podemos focar apenas na variação de . Olha só:
  • Experimento 1: mol/L, Velocidade = 24 mol/(L·s)
  • Experimento 2: mol/L, Velocidade = 150 mol/(L·s)
A relação entre as velocidades e concentrações é:
Substituindo os valores:
Para resolver isso, aplicamos o logaritmo:
Então, .

Passo 4

Agora, vamos encontrar o valor de , a ordem da reação em relação a . Escolhemos dois experimentos onde a concentração de é a mesma:
  • Experimento 1: mol/L, Velocidade = 24 mol/(L·s)
  • Experimento 3: mol/L, Velocidade = 60 mol/(L·s)
A relação é:
Como as bases são iguais, os expoentes também devem ser:

Passo 5

Agora que temos e , podemos montar a lei de velocidade:
Para encontrar o valor de , usamos qualquer um dos experimentos. Vamos usar o Experimento 1:

Resposta

A lei de velocidade para a reação é:

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A pressão em cada um dos seguintes sistemas é reduzida de tal modo que o volume aumenta de 2 L para 10 L . Como é deslocado o equilíbrio para as reações abaixo?
a.
A para este sistema é bem maior, cerca de 0,10 . Calcule [NO] a se .
Os valores de para alguns compostos e íons são apresentados no quadro abaixo.
e) Determine o pH de uma solução preparada pela dissolução de 14,51 g de benzoato de sódio e de ácido benzóico em água suficiente para perfazer um litro de solução.
Defina os seguintes conceitos :
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b) Energia de Ionização
c) Raio atômico
d) Raio iônico