A poluição é uma das causas da destruição da camada de ozônio. Uma das reações que podem ocorrer no ar poluído é a reação do dióxido de nitrogênio com o ozônio:
Essa reação ocorre em duas etapas:
Qual a lei de velocidade dessa reação?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre cinética química! O problema fala sobre uma reação que causa poluição, especificamente a destruição da camada de ozônio. A gente vai precisar entender como as taxas de reação funcionam para determinar a lei de velocidade dessa reação. Vamos analisar as etapas da reação e identificar qual delas controla a velocidade total.
Passo 2
Primeiro, vamos dar uma olhada na reação global:
Essa reação acontece em duas etapas:
- Etapa I (Lenta):
- Etapa II (Rápida):
Passo 3
Na cinética química, a etapa lenta da reação geralmente controla a velocidade total da reação. Isso porque as reações rápidas acontecem quase instantaneamente após a lenta. Então, vamos focar na Etapa I para determinar a lei de velocidade.
Passo 4
A Etapa I envolve a reação entre
e
. Como essa é a etapa lenta, a taxa de reação depende diretamente das concentrações desses reagentes. Portanto, podemos escrever a taxa da reação como:
Onde:
-
é a constante de velocidade, -
é a concentração de dióxido de nitrogênio, -
é a concentração de ozônio.
Passo 5
Assim, a lei de velocidade para essa reação, baseada na etapa lenta, é:
Resposta
A lei de velocidade da reação é: