(2,0) Observe as seguintes etapas elementares:
HBr(g)+O2(g) HOOBr(g)
H^++HOOBr(g)+HBr(g) 2 HOBr(g)
2 HOBr(g)+2 HBr(g) 2 H2 O(g)+2 Br2(g)+H^+
a. Indique o(s) intermediário(s) e catalisador, se houver.

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada nessa questão de química que você trouxe. A gente tem uma sequência de reações químicas e precisa identificar quais são os intermediários e se tem algum catalisador nessa sequência. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre mecanismos de reação e como identificar essas espécies intermediárias e catalisadores.

Passo 2

Primeiro, vamos listar as etapas elementares que foram dadas:
  1. HBr(g) + O2(g) HOOBr(g)
  2. H^+ + HOOBr(g) + HBr(g) 2 HOBr(g)
  3. 2 HOBr(g) + 2 HBr(g) 2 H2 O(g) + 2 Br2(g) + H^+

Passo 3

Agora, vamos identificar os intermediários. Intermediários são espécies que aparecem em uma etapa intermediária da reação e são consumidas antes da reação final ocorrer.
  • Na primeira etapa, formamos HOOBr a partir de HBr e O2.
  • Na segunda etapa, HOOBr reage com HBr para formar HOBr.
  • Na terceira etapa, HOBr reage com mais HBr para formar H2O, Br2 e H^+.
Observamos que HOOBr e HOBr são formados e consumidos nas etapas seguintes, então eles são intermediários.

Passo 4

Agora, vamos procurar o catalisador. Um catalisador é uma espécie que participa da reação, mas no final é regenerado, ou seja, não se consome ao longo da reação.
Vamos observar a presença de H^+:
  • Na segunda etapa, há H^+ reagindo.
  • Na terceira etapa, H^+ é produzido de novo.
Isso indica que H^+ está sendo regenerado no final da sequência de reações, portanto, ele atua como um catalisador.

Resposta

Os intermediários na reação são HOOBr e HOBr. O íon H^+ atua como catalisador nessa sequência de reações.

Exercícios relacionados