A decomposiçăo do óxido nitroso ocorre da seguinte forma:
Qual é a ordem desta reação com relação ao
? Qual é a ordem global desta reação?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre a decomposição do óxido nitroso (
) e nos dá uma equação de taxa:
Nosso objetivo aqui é descobrir a ordem da reação em relação ao
e a ordem global da reação. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre leis de velocidade e ordens de reação.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a lei de velocidade nos diz como a velocidade de uma reação química depende das concentrações dos reagentes. Geralmente, ela tem a forma:
Onde
é a constante de velocidade, e
,
são as ordens da reação em relação aos reagentes A, B, etc.
Passo 3
Agora, olhando para a equação de taxa que nos foi dada:
Podemos ver que a velocidade depende da concentração de
. Precisamos identificar como essa dependência afeta a ordem da reação.
Passo 4
Vamos simplificar a expressão da taxa para entender melhor. Se a concentração de
for baixa, o termo
no denominador será pequeno, e a equação se aproxima de:
Isso sugere que, quando a concentração de
é baixa, a ordem da reação em relação a
é 2.
Passo 5
Por outro lado, se a concentração de
for alta, o termo
domina no denominador, e a equação se aproxima de:
Aqui, a ordem da reação em relação a
é 1.
Passo 6
Então, a ordem da reação depende da concentração de
. No geral, a ordem da reação em relação a
varia de 1 a 2, dependendo das condições.
Passo 7
Para determinar a ordem global da reação, somamos as ordens em relação a cada reagente. Como só temos
na equação, a ordem global também varia entre 1 e 2.
Resposta
A ordem da reação em relação a
varia entre 1 e 2, dependendo da concentração. A ordem global da reação também varia entre 1 e 2.