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
, 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:
Passo 5
Agora, vamos calcular o quadrado de $ 3[NO_2] $:
Isso porque $ (3)^2 = 9 $.
Passo 6
Observamos que a nova velocidade $ v_{nova} $ é 9 vezes a velocidade original $ v $:
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.