O íon iodato reage com íons sulfito na reação:
IO3 ^-+3 SO3 ^2- longrightarrow I^-+3 SO4 ^2-
Qual a velocidade em que os íons iodeto e sulfato estão sendo produzidos se o íon sulfito está desaparecendo a uma taxa de 2,4 times 10-4 mol L-1 s-1? (Dica: preste atenção à estequiometria.)

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química onde o íon iodato ( IO3^-) reage com íons sulfito ( SO3^2-) formando íon iodeto ( I^-) e íon sulfato ( SO4^2-). O que a gente quer descobrir é a velocidade com que os íons iodeto e sulfato estão sendo produzidos. Sabemos que o íon sulfito está sendo consumido a uma taxa de 2,4 times 10^-4 , mol L^-1 s^-1. Para resolver isso, vamos usar a estequiometria da reação para relacionar as velocidades de consumo e formação dos íons.

Passo 2

Primeiro, vamos anotar a equação balanceada:
IO3^- + 3,SO3^2- longrightarrow I^- + 3,SO4^2-
A estequiometria nos mostra que para cada 1 mol de IO3^- que reage, 3 mols de SO3^2- são consumidos, e simultaneamente, 1 mol de I^- e 3 mols de SO4^2- são produzidos.

Passo 3

Agora, vamos relacionar as taxas de variação das concentrações. A velocidade da reação ( v) pode ser expressa pelas taxas de consumo ou formação dos reagentes e produtos, divididas pelos seus coeficientes estequiométricos.
Para o íon sulfito ( SO3^2-):
v = -13 d[SO3^2-]dt
Dado que d[SO3^2-]dt = -2,4 times 10^-4 , mol L^-1 s^-1, então:
v = -13 times (-2,4 times 10^-4) = 8,0 times 10^-5 , mol L^-1 s^-1
Então, a velocidade da reação é 8,0 times 10^-5 , mol L^-1 s^-1.

Passo 4

Agora que temos a velocidade da reação, podemos encontrar as velocidades de produção dos íons iodeto ( I^-) e sulfato ( SO4^2-).
Para I^-:
d[I^-]dt = v = 8,0 times 10^-5 , mol L^-1 s^-1
Para SO4^2-:
d[SO4^2-]dt = 3v = 3 times 8,0 times 10^-5 = 2,4 times 10^-4 , mol L^-1 s^-1

Resposta

Os íons iodeto ( I^-) estão sendo produzidos a uma taxa de 8,0 times 10^-5 , mol L^-1 s^-1 e os íons sulfato ( SO4^2-) estão sendo produzidos a uma taxa de 2,4 times 10^-4 , mol L^-1 s^-1.

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