Uma reação tem a seguinte equação de velocidade experimental:
Velocidade =k[A]^2. [B]. Se a concentração A é duplicada e a concentração de B é reduzida pela metade, o que acontece com as taxas de reações e velocidade da reação?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma reação química cuja velocidade depende das concentrações dos reagentes A e B. A equação da velocidade dada é:
Velocidade = k[A]^2[B]
Aqui, é a constante da reação, e e são as concentrações dos reagentes. Nosso objetivo é descobrir como a velocidade da reação muda quando a concentração de A é dobrada e a concentração de B é reduzida pela metade.

Passo 2

Primeiro, vamos ver o que acontece quando a concentração de A é dobrada. Se Nova Velocidade = k(2[A])^2[B] passa a ser Nova Velocidade = k cdot 4[A]^2 cdot [B] = 4k[A]^2[B] , substituímos na equação:
Calculando isso:
Então, somente dobrando , a velocidade quadruplica (fica 4 vezes maior), porque está elevado ao quadrado.

Passo 3

Agora, vamos considerar que a concentração de B é reduzida pela metade. Então Nova Velocidade = 4k[A]^2 cdot 12[B] = 2k[A]^2[B] passa a ser . Aplicando isso na nova velocidade que já tínhamos:
Assim, reduzindo pela metade, a velocidade da reação é dividida por 2.

Passo 4

Por fim, combinando os dois efeitos:
  1. Dobrar aumentou a velocidade para 4 vezes a original.
  2. Reduzir pela metade diminuiu essa nova velocidade para 2 vezes a original.
Então, no final das contas, a velocidade da reação fica 2 vezes maior que a inicial.

Resposta

A velocidade da reação dobra, ficando duas vezes maior que a velocidade original.

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