A reação ocorre quando a exaustão dos automóveis libera NO na atmosfera. Escreva a lei de velocidade do consumo de NO e determine o valor de
, sabendo que:
Concentração inicial, <br>
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Experimento | NO |
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Velocidade inicial/ <br> Mol/L.
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1 | 0,012 | 0,020 | 0,102 |
2 | 0,024 | 0,020 | 0,408 |
3 | 0,024 | 0,040 | 0,816 |
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre como o consumo de
na atmosfera acontece devido à exaustão dos automóveis. A gente precisa escrever a lei de velocidade dessa reação e descobrir o valor da constante
. Para isso, vamos usar conceitos de cinética química, especificamente as leis de velocidade que relacionam a velocidade da reação com as concentrações dos reagentes.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a reação dada:
Isso significa que 2 moléculas de
reagem com 1 molécula de
para formar 2 moléculas de
.
Passo 3
A lei de velocidade geral para essa reação pode ser escrita como:
Aqui,
e
são as ordens da reação em relação a
e
, respectivamente, e
é a constante de velocidade que queremos encontrar.
Passo 4
Vamos usar os dados dos experimentos para determinar as ordens
e
.
-
Entre o Experimento 1 e 2:
- A concentração de
dobra: de 0,012 para 0,024 mol/L. - A concentração de
permanece a mesma: 0,020 mol/L. - A velocidade muda de 0,102 para 0,408 mol/L·s.
A velocidade quadruplica quandoduplica, indicando que . - A concentração de
-
Entre o Experimento 2 e 3:
- A concentração de
permanece a mesma: 0,024 mol/L. - A concentração de
dobra: de 0,020 para 0,040 mol/L. - A velocidade muda de 0,408 para 0,816 mol/L·s.
A velocidade dobra quandoduplica, indicando que . - A concentração de
Passo 5
Agora que temos as ordens de reação, a lei de velocidade fica:
Passo 6
Para encontrar o valor de
, vamos usar os dados de qualquer um dos experimentos. Vamos usar o Experimento 1:
Resolvendo para
:
Calculando os termos:
Então:
Resposta
A lei de velocidade do consumo de
é:
Exercícios relacionados
Ao dobrarmos a concentração de NO, a velocidade da reacao
aumenta 4 vezes. Ao dobrarmos as concentrações de NO e de
, a velocidade aumenta 8 vezes. Quais são (a) a ordem de reação em relação aos reagentes, (b) a ordem total da reação e © as unidades de
se a velocidade for expressa em mols por litro por segundo?
O íon iodeto (1) reage com o íon hipoclorito (
da seguinte maneira:
. Essa reação rápida oferece os seguintes dados de velocidade:
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Velocidade inicial
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b) Calcule a constante de velocidade com as unidades adequadas
A reação de decomposição do pentóxido de dinitrogênio,
, é de primeira ordem. Qual é a velocidade inicial da decomposição de
, quando
de
são colocados em um balão de
, aquecido em
? Nesta reação,
é
na lei de velocidade (velocidade de decomposição de
.
Quais são as unidades para cada um dos seguintes dados abaixo, se as unidade de conentrações são dadas em mol/L e o tempo é dado em segundos:
a) Velocidade de reação
b) Constante de velocidade para reação de ordem
c) Constante de velocidade para uma reação de segunda ordem.
Demonstre com analise dimensional cada uma das unidade acima.
a) Velocidade de reação
b) Constante de velocidade para reação de
c) Constante de velocidade para uma reação de segunda ordem.
Demonstre com analise dimensional cada uma das unidade acima.