Para uma reação de segunda ordem, a velocidade da reação:
a) Depende apenas da concentração de um reagente.
b) É independente da concentração dos reagentes.
c) Depende da concentração de dois reagentes.
d) É proporcional ao quadrado da concentração de um reagente.

Justifique a resposta

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos uma pergunta sobre reações de segunda ordem e como a velocidade da reação se comporta em relação à concentração dos reagentes. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é uma reação de segunda ordem e como a velocidade depende das concentrações dos reagentes envolvidos.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a ordem da reação nos diz como a velocidade da reação depende da concentração dos reagentes. Em uma reação de segunda ordem, a soma dos expoentes das concentrações dos reagentes na expressão da velocidade é igual a dois.

Passo 3

Agora, vamos pensar na fórmula da velocidade para uma reação de segunda ordem. Existem duas possibilidades comuns:
  1. Reação com um único reagente: A velocidade é proporcional ao quadrado da concentração desse reagente. Matematicamente, fica assim:
  2. Reação com dois reagentes diferentes: A velocidade é proporcional ao produto das concentrações desses dois reagentes. Ou seja:
Aqui, é a constante de velocidade da reação.

Passo 4

Agora, vamos analisar as opções de resposta à luz dessas fórmulas:
  • Opção a: Diz que depende apenas da concentração de um reagente. Isso pode ser verdade para o primeiro caso que discutimos.
  • Opção b: Diz que é independente da concentração dos reagentes. Isso não faz sentido para reações de segunda ordem, onde a concentração realmente influencia a velocidade.
  • Opção c: Diz que depende da concentração de dois reagentes. Isso é verdade para o segundo caso que discutimos.
  • Opção d: Diz que é proporcional ao quadrado da concentração de um reagente. Isso também é verdade para o primeiro caso.

Resposta

A opção d) É proporcional ao quadrado da concentração de um reagente está correta. Em uma reação de segunda ordem envolvendo um único reagente, a velocidade da reação depende do quadrado da concentração desse reagente, conforme a fórmula .

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Justifique a resposta