A isomerização do isocianeto de metila
em acetonitrila
foi estudada em fase gasosa a
, e os seguintes dados foram coletados:
Calcule a velocidade média da reação ao longo de todo o tempo dos dados, partindo de
0 até
.
Calcule a velocidade média da reação ao longo de todo o tempo dos dados, partindo de
Passo 1
Primeiro, vamos resumir o que a questão está nos pedindo. Temos uma reação de isomerização do isocianeto de metila
para acetonitrila
estudada em fase gasosa a
. Foram coletados dados ao longo de um tempo que vai de
segundos até
segundos. Nosso objetivo é calcular a velocidade média dessa reação nesse intervalo de tempo.
Para resolver isso, vamos precisar entender o conceito de velocidade de reação, que é a medida de quão rápido os reagentes se transformam em produtos. A fórmula básica para a velocidade média
é:
Aqui,
representa a variação na concentração do reagente e
é o intervalo de tempo considerado.
Passo 2
Agora, vamos identificar as informações que temos e o que precisamos calcular. Queremos a velocidade média ao longo de todo o tempo, ou seja, de
segundos até
segundos.
Vamos definir:
-
: concentração inicial de no tempo segundos. -
: concentração de no tempo segundos.
A variação na concentração do reagente será:
Como a concentração de
está diminuindo (já que está sendo consumida na reação),
será um valor negativo. Para facilitar, podemos considerar o valor absoluto dessa variação.
Passo 3
Agora, aplicamos a fórmula da velocidade média com os valores que identificamos:
Onde:
Substituindo os valores medidos nas concentrações inicial e final, podemos calcular a velocidade média da reação.
Resposta
A velocidade média da reação de isomerização do isocianeto de metila a
, ao longo de
segundos, é dada por:
Substitua os valores das concentrações inicial e final nas fórmulas acima para obter o valor numérico da velocidade média.