Uma reação A+B C obedece a seguinte lei de reação: velocidade =k[A]^2[B]. Se [A] é dobrada, como variará a velocidade? A constante da velocidade sofrerá alguma variação? Justifique. Quais são as ordens de reação para A e B? Qual é a ordem global da reação?

Passo 1

Vamos resolver um exercício de cinética química! A questão fala sobre a velocidade de uma reação química e como ela muda quando a concentração de um reagente é alterada. Para isso, vamos precisar entender a lei da velocidade das reações e como os expoentes das concentrações influenciam a velocidade da reação.

Passo 2

Primeiro, vamos analisar a lei da velocidade dada: velocidade = . Aqui, é a constante da velocidade, e e são as concentrações dos reagentes A e B, respectivamente.

Passo 3

A pergunta pede para ver o que acontece com a velocidade quando a concentração de A é dobrada. Se Nova velocidade = k(2[A])^2[B] é multiplicada por 2, substituímos na equação:

Passo 4

Agora, calculamos o impacto desse aumento:
Nova velocidade = k times 4[A]^2[B] = 4 times k[A]^2[B]
Isso significa que a velocidade da reação quadruplica quando é dobrada.

Passo 5

Quanto à constante da velocidade , ela depende da temperatura e das propriedades da reação, mas não das concentrações dos reagentes. Portanto, não sofre nenhuma variação quando muda.

Passo 6

Agora, vamos determinar as ordens de reação para cada reagente. A ordem da reação em relação a A é o expoente de na lei da velocidade, que é 2. Já a ordem em relação a B é o expoente de , que é 1.

Passo 7

Por fim, a ordem global da reação é a soma das ordens individuais:
Ordem global = 2 (A) + 1 (B) = 3

Resposta

Se a concentração de A for dobrada, a velocidade da reação quadruplica. A constante da velocidade não sofre variação. As ordens de reação são 2 para A e 1 para B, com uma ordem global de 3.

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