A isomerização do isocianeto de metila (CH3 NC) em acetonitrila (CH3 CN) foi estudada em fase gasosa a 215^circ C, e os seguintes dados foram coletados:
Calcule a velocidade média da reação ao longo de todo o tempo dos dados, partindo de t= 0 até t=15000 s.

Passo 1

Primeiro, vamos resumir o que a questão está nos pedindo. Temos uma reação de isomerização do isocianeto de metila (CH3NC) para acetonitrila (CH3CN) estudada em fase gasosa a 215^circC. Foram coletados dados ao longo de um tempo que vai de t = 0 segundos até t = 15000 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 (vm) é:
vm = De=nte]De
Aqui, De=nte] representa a variação na concentração do reagente e De 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 t = 0 segundos até t = 15000 segundos.
Vamos definir:
  • [CH3NC]0: concentração inicial de CH3NC no tempo t = 0 segundos.
  • [CH3NC]15000: concentração de CH3NC no tempo t = 15000 segundos.
A variação na concentração do reagente será:
De
Como a concentração de CH3NC está diminuindo (já que está sendo consumida na reação), De 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:
vm = |De
Onde:
  • |De
  • De
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 215^circC, ao longo de 15000 segundos, é dada por:
vm = |De
Substitua os valores das concentrações inicial e final nas fórmulas acima para obter o valor numérico da velocidade média.

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