Para a decomposição do dióxido de nitrogênio, a lei de velocidade é v = k[NO2]^2. Se a concentração em mol do NO2 for triplicada, sem variação da temperatura, a velocidade dessa reação

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a decomposição do dióxido de nitrogênio (NO₂) e nos dá a lei de velocidade dessa reação: $ v = k[NO_2]^2 $. Queremos descobrir como a velocidade da reação muda se a concentração de NO₂ for triplicada, mantendo a temperatura igual. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é a lei de velocidade e como a concentração dos reagentes afeta a velocidade da reação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que significa a lei de velocidade. A lei de velocidade relaciona a velocidade da reação ($ v $) com a concentração dos reagentes. Nesse caso, a velocidade depende do quadrado da concentração de NO₂, ou seja, $ v = k[NO_2]^2 $, onde $ k $ é a constante da velocidade.

Passo 3

Agora, vamos supor que a concentração de NO₂ seja triplicada. Se a concentração inicial de NO₂ é [ NO2 ], após triplicar, ela passa a ser $ 3[NO_2] $.

Passo 4

Vamos substituir a nova concentração na lei de velocidade para ver como isso afeta a velocidade da reação:
vnova = k (3[NO2])^2

Passo 5

Agora, vamos calcular o quadrado de $ 3[NO_2] $:
3[NO2]
Isso porque $ (3)^2 = 9 $.

Passo 6

Observamos que a nova velocidade $ v_{nova} $ é 9 vezes a velocidade original $ v $:
vnova
Então, se a concentração de NO₂ é triplicada, a velocidade da reação aumenta 9 vezes.

Resposta

A velocidade da reação aumenta 9 vezes quando a concentração de NO₂ é triplicada.

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