A constante de velocidade de decomposição do
em fase gasosa a uma certatemperatura é
.
Se iniciarmos com 0,3 mol de
em um recipiente indeformável de 1L qual a concentração do
após 1 min ?
Passo 1
Beleza, vamos começar resumindo o que a questão tá pedindo. A gente tem uma reação química onde o pentóxido de dinitrogênio (
) se decompõe em outros gases. A constante de velocidade dessa decomposição é
, e a gente quer saber qual a concentração de
vai ter depois de 1 minuto, partindo de 0,3 mol em um recipiente de 1 litro. Vamos precisar usar a cinética química, mais especificamente a equação de primeira ordem, já que a constante de velocidade tem unidades de
.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que para reações de primeira ordem, a concentração do reagente (
) ao longo do tempo pode ser calculada usando a seguinte fórmula:
Onde:
-
é a concentração final do reagente. -
é a concentração inicial do reagente. -
é a constante de velocidade. -
é o tempo.
Passo 3
Vamos identificar os valores que já temos:
- Concentração inicial,
- Constante de velocidade,
- Tempo,
Passo 4
Agora, substituímos esses valores na fórmula:
Passo 5
Vamos calcular o expoente primeiro:
Então, a equação fica:
Passo 6
Calculando
:
Então:
Resposta
Após 1 minuto, a concentração de
seria aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Quais são as unidades para cada um dos seguintes dados abaixo, se as unidade de conentrações são dadas em mol/L e o tempo é dado em segundos:
a) Velocidade de reação
b) Constante de velocidade para reação de ordem
c) Constante de velocidade para uma reação de segunda ordem.
Demonstre com analise dimensional cada uma das unidade acima.
a) Velocidade de reação
b) Constante de velocidade para reação de
c) Constante de velocidade para uma reação de segunda ordem.
Demonstre com analise dimensional cada uma das unidade acima.
A reação de decomposição do pentóxido de dinitrogênio,
, é de primeira ordem. Qual é a velocidade inicial da decomposição de
, quando
de
são colocados em um balão de
, aquecido em
? Nesta reação,
é
na lei de velocidade (velocidade de decomposição de
.
A reação:
, foi estudada a
. Os seguintes resultados foram obtidos:
Experimento |
|
|
Veloc. Inicial <br> (mol/L.s) |
---|---|---|---|
1 | 0,04 | 0,08 |
|
2 | 0,04 | 0,04 |
|
3 | 0,02 | 0,08 |
|
4 | 0,04 | 0,032 |
|
5 | 0,03 | 0,06 |
|
Com base nesses dados, indique a ordem desta reação e sua constante de velocidade.
A lei de velocidade para a decomposição do
(reação abaixo) é:
Calcule a concentração de
que permanece após 100 ms , em
, sabendo que a concentração inicial de
era
.