Escreva a lei de velocidade correspondente a cada uma das seguintes expressões:
).
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para a gente escrever a lei de velocidade correspondente à expressão dada:
Isso está dentro do assunto de cinética química, que estuda como as concentrações das substâncias mudam com o tempo nas reações químicas. Para resolver, vamos precisar usar as equações integradas das leis de velocidade, que relacionam a concentração com o tempo.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar as formas das equações integradas para diferentes ordens de reação. Para uma reação de segunda ordem, a equação integrada é:
Onde:
-
é a concentração em qualquer tempo -
é a concentração inicial -
é a constante de velocidade da reação
Passo 3
Agora, vamos comparar a equação que nos foi dada com a equação integrada de segunda ordem. A equação fornecida é:
Se rearranjarmos a equação de segunda ordem, temos:
Podemos ver que elas são equivalentes se considerarmos que
é a constante de velocidade e que a forma da equação corresponde a uma reação de segunda ordem.
Passo 4
Sabendo que a reação é de segunda ordem, a lei de velocidade geral para uma reação de segunda ordem com respeito a
é:
Isso significa que a velocidade da reação depende do quadrado da concentração de
.
Resposta
A lei de velocidade correspondente é: