ion persulfato reage com o íon iodeto em solução aquosa segundo a seguinte equação:
Os seguintes dados são obtidos a uma certa temperatura:
Experimento Velocidade
1 0,0200 0,0155
2 0,0250 0,0200
3 0,0300 0,0200
4 0,0300 0,0275
a. Qual é a ordem da reação em relação ao ion persulfato e ao ion iodeto? Qual será a ordem global da reação?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado que você me mandou é sobre cinética química, que estuda a velocidade das reações químicas. A gente tem uma reação entre o íon persulfato ( ) e o íon iodeto ( ) em solução aquosa. Queremos descobrir a ordem da reação em relação a cada reagente e a ordem global da reação usando os dados fornecidos dos experimentos.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é “ordem da reação”. A ordem em relação a um reagente indica o quanto a concentração desse reagente influencia a velocidade da reação. A ordem global é a soma das ordens em relação a todos os reagentes.
A equação geral da velocidade da reação é:
Aqui, é a constante de velocidade, é a ordem em relação ao persulfato e é a ordem em relação ao iodeto.

Passo 3

Vamos comparar dois experimentos onde apenas a concentração de varia enquanto a de permanece a mesma. Isso ajuda a encontrar a ordem em relação ao persulfato.
Vamos comparar o Experimento 1 e o Experimento 2:
Como , eles se cancelam:
Substituindo as velocidades:
Tomando logaritmo dos dois lados para resolver para :
Arredondando, .

Passo 4

Agora, vamos encontrar a ordem em relação ao iodeto ( ). Vamos comparar o Experimento 2 com o Experimento 3, onde permanece constante, e varia.
Como , eles se cancelam:
Substituindo as velocidades:
Hmm, isso não nos ajuda porque a concentração de não mudou entre os experimentos 2 e 3. Vamos tentar outra comparação.
Vamos comparar o Experimento 2 e o Experimento 4, onde e mudam.
Substituindo :
Dividindo ambos os lados por 1,44:
Tomando logaritmo:
Arredondando, .

Resposta

A ordem da reação em relação ao íon persulfato ( ) é aproximadamente 2, e a ordem em relação ao íon iodeto ( ) é aproximadamente 0,5. Portanto, a ordem global da reação é .

Exercícios relacionados

ion persulfato reage com o íon iodeto em solução aquosa segundo a seguinte equação:
Os seguintes dados são obtidos a uma certa temperatura:
Experimento Velocidade
1 0,0200 0,0155
2 0,0250 0,0200
3 0,0300 0,0200
4 0,0300 0,0275
b. Escreva a expressão da lei da velocidade para a reação.
A grafita pura é constituída essencialmente de carbono. Sua queima pode ser representada pela equação:
b) se o rendimento da reação fosse quantos gramas de carbono seriam necessários para se obter 30 gramas de CO 2 .
ion persulfato reage com o íon iodeto em solução aquosa segundo a seguinte equação:
Os seguintes dados são obtidos a uma certa temperatura:
Experimento Velocidade
1 0,0200 0,0155
2 0,0250 0,0200
3 0,0300 0,0200
4 0,0300 0,0275
d. Quando e , qual é a velocidade da reação à temperatura do experimento?
Observe as seguintes etapas elementares:
a. Indique o(s) intermediário(s) e catalisador, se houver.