Para as seguintes reações obtenha a expressão da taxa de consumo de A assumindo que C é um intermediário altamente reativo. Uma resposta aceitável seria propor uma lei da taxa que envolva unicamente os reagentes e produtos principais como apresentado na seguinte equação:
Equação estequiométrica:
Reações elementares: C xrightarrowk-1 A+B C+A xrightarrowk2 D+F
Passo 1
Beleza, vamos lá! O que a gente tem aqui é um exercício de cinética química, que é o estudo das taxas das reações químicas. A questão pede para a gente descobrir como a taxa de consumo do reagente A depende das concentrações dos reagentes e produtos principais, considerando que C é um intermediário muito reativo. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre como montar leis de taxa a partir de reações elementares e como lidar com intermediários na reação.
Passo 2
Primeiro, vamos dar uma olhada nas reações elementares que foram fornecidas:
$ A + B \xrightarrow{k_{1}} C $
$ C \xrightarrow{k_{-1}} A + B $
$ C + A \xrightarrow{k_{2}} D + F $
Essas reações nos dizem como os reagentes interagem para formar os produtos, e os $ k $ são as constantes de velocidade para cada etapa.
Passo 3
Como o intermediário C é altamente reativo, vamos assumir que sua concentração não se acumula muito durante a reação. Isso significa que a taxa com que C é formado é aproximadamente igual à taxa com que ele é consumido. Essa é a base da aproximação do estado estacionário.
Passo 4
Vamos aplicar a aproximação do estado estacionário para o intermediário C. Primeiro, escrevemos a equação para a formação e consumo de C: