Determine as expressões de taxa de reação para as reações elementares abaixo:

Passo 1

Vamos ver o que a questão está pedindo: precisamos determinar as expressões de taxa de reação para a reação elementar dada, que é . O assunto aqui é Cinética Química, especificamente como encontrar a taxa de reação para reações elementares. Para resolver isso, vamos precisar entender como relacionar a estoequiometria da reação com a expressão da taxa.

Passo 2

Primeiro, é importante saber que em reações elementares, a expressão da taxa de reação pode ser diretamente derivada da estoequiometria da reação. Isso significa que o número de moléculas reagentes envolvidas na etapa elementar determina a ordem da reação em relação a cada reagente.

Passo 3

Na reação , temos dois reagentes: A e B. Cada um está participando da reação na proporção de 1:1. Isso indica que a reação é bimolecular, pois envolve duas moléculas reagentes colidindo.

Passo 4

A expressão geral da taxa de uma reação elementar pode ser escrita como:
Onde:
  • é a constante de taxa.
  • e são as concentrações dos reagentes A e B, respectivamente.
  • e são as ordens da reação em relação a A e B.

Passo 5

Para reações elementares, as ordens das reações ( e ) são iguais aos coeficientes estequiométricos dos reagentes na equação balanceada. Neste caso, tanto A quanto B têm coeficiente 1 na reação.

Passo 6

Substituindo os coeficientes na expressão da taxa, temos:

Resposta

A expressão da taxa de reação é .

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