O dióxido de carbono é um gás formado pela reação entre os gases monóxido de carbono e oxigênio, conforme a equação química abaixo.
Sabendo-se que em 5 minutos de reação foram consumidos
de CO, qual a taxa de desenvolvimento da reação de acordo com o consumo de
?
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que o exercício tá pedindo. A gente tem uma reação química onde o monóxido de carbono (CO) reage com oxigênio (O₂) pra formar dióxido de carbono (CO₂). A equação é:
O enunciado diz que, em 5 minutos, foram consumidos
de CO. A gente precisa descobrir qual é a taxa de desenvolvimento da reação considerando o consumo de O₂. Pra isso, vamos usar alguns conceitos de estequiometria e cálculo de taxas de reação.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a relação entre as substâncias na reação. A equação química balanceada nos mostra que para cada
de CO que reage, são consumidos
de O₂. Isso é importante porque nos dá a proporção entre as substâncias.
Passo 3
Sabendo que foram consumidos
de CO, podemos calcular quantos mols de O₂ foram consumidos usando a proporção da reação. A relação é:
Substituindo os valores:
Passo 4
Agora, queremos saber a taxa de consumo de O₂, que é a quantidade consumida por unidade de tempo. A taxa de reação (
) pode ser calculada pela fórmula:
Onde:
-
é a variação na quantidade de O₂ consumida. -
é o intervalo de tempo durante o qual a reação ocorreu.
Passo 5
Substituindo os valores que já temos:
Então, a taxa de consumo de O₂ é de
.
Resposta
A taxa de desenvolvimento da reação, de acordo com o consumo de
, é de
.