Dióxido de nitrogênio
se decompõe de acordo com a equação:
Sob certas condições e na temperatura de 900 K , a velocidade da reação é
. Calcule os valores de:
(a)
(a)
Passo 1
Beleza, vamos lá! Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos a decomposição do dióxido de nitrogênio (
) e nos foi dada a velocidade da reação em 900 K. O que queremos descobrir é a taxa de variação da concentração de
em relação ao tempo, ou seja,
. Para isso, vamos usar a relação entre a velocidade da reação e as mudanças nas concentrações dos reagentes e produtos, levando em conta os coeficientes estequiométricos da reação.
Passo 2
Vamos começar lembrando que, para uma reação geral:
A taxa da reação (
) está relacionada às variações das concentrações dos reagentes e produtos assim:
No nosso caso, a reação é:
Então,
,
.
Passo 3
Sabemos que a velocidade da reação é
. Vamos relacionar isso com a taxa de variação da concentração de
. De acordo com a fórmula geral, temos:
Substituindo os valores conhecidos:
Passo 4
Agora, vamos resolver para
. Multiplicando ambos os lados da equação por
:
Resposta
A taxa de variação da concentração de
em relação ao tempo é
.