A reação
possui uma constante de velocidade
, quando a temperatura de reação é
. Qual é o tempo de meia-vida dessa reação, nessa temperatura, quando a concentração inicial de HI é
?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem a reação química
com uma constante de velocidade
a uma temperatura de
. A pergunta é: quanto tempo leva para a concentração de HI reduzir pela metade, partindo de
? Vamos resolver isso usando conceitos de cinética química!
Passo 2
Primeiro, precisamos identificar a ordem da reação. A constante de velocidade
tem unidades de
, o que indica que essa é uma reação de segunda ordem. Isso porque, para reações de segunda ordem, as unidades de
são geralmente
.
Passo 3
Agora, vamos lembrar que para reações de segunda ordem, a fórmula para o tempo de meia-vida (
) é diferente daquela de reações de primeira ordem. Para segunda ordem, a meia-vida é dada por:
Onde:
-
é a constante de velocidade. -
é a concentração inicial de HI.
Passo 4
Vamos substituir os valores que temos na fórmula:
Então:
Passo 5
Calculando o valor:
Resposta
O tempo de meia-vida dessa reação a
é aproximadamente
segundos.