A decomposição do peróxido de hidrogênio é uma forma de obtenção de oxigênio:
Esta é uma reação de primeira ordem com uma constante de velocidade de 0,0410
. (a) Se no início da decomposição houver
de
, qual será sua concentração após 30 minutos?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a decomposição do peróxido de hidrogênio (
). O enunciado fala que essa reação é de primeira ordem e nos dá a constante de velocidade. Vamos precisar usar a equação das reações de primeira ordem para achar a concentração após 30 minutos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a equação para reações de primeira ordem. Ela é:
Onde:
-
é a concentração inicial, -
é a concentração no tempo , -
é a constante de velocidade, -
é o tempo.
Passo 3
No nosso caso, queremos encontrar
, ou seja, a concentração após 30 minutos. A gente pode rearranjar a equação para resolver
:
Passo 4
Vamos substituir os valores que temos:
Então:
Passo 5
Agora, vamos calcular o expoente:
Então:
Passo 6
Calculando
:
Portanto:
Resposta
Após 30 minutos, a concentração de
será aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Os dados para a reação
(I) são dados na Tabela a seguir
Experimento |
|
|
Velocidade inicial M/mim |
---|---|---|---|
1 | 0,00030 | 0,00040 | 0,0020 |
2 | 0,00030 | 0,00080 | 0,0080 |
3 | 0,00090 | 0,00040 | 0,0060 |
4 |
|
0,00033 | 0,0020 |
a) Qual a lei de velocidade para esta reação?
A decomposição térmica da fosfina
em fósforo
e hidrogênio molecular é uma reação de primeira ordem. A meia-vida da reação é
a
. (b) o tempo necessário para a decomposição de
da fosfina.
A dimerização do tetrafluoroetileno
a
processa-se de acordo com a seguinte lei de velocidade:
. B) Qual é a meia vida da reação?
O tempo de meia vida para o processo de primeira ordem de desintegração do
é de
.
. Se
é introduzido em um frasco com pressão de
de
, quantos segundos seriam necessários para a pressão do
atingir
de
?
DADOS: (ordem zero);
(1 ordem);
(2 ordem);
. atm/K.mol.
DADOS: