Sendo 3,2 mol dm^-3 s^-1 a velocidade de formação de C na reação 2 A+B 4 C+D, escreva as velocidades de formação e de consumo de A, B e D.

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão tá pedindo. A gente tem uma reação química: . A velocidade de formação de C é dada como . Nosso objetivo é determinar as velocidades de formação e de consumo das outras substâncias envolvidas na reação, ou seja, de A, B e D. Para isso, vamos usar conceitos de estequiometria e relações entre as taxas de reação.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar os coeficientes estequiométricos de cada reagente e produto na equação química:
  • A: 2
  • B: 1
  • C: 4
  • D: 1
Esses coeficientes nos dizem como as quantidades das substâncias mudam durante a reação.

Passo 3

A taxa de reação ( d[A]dt = -acoef cdot r ) está relacionada às variações de concentração das substâncias conforme seus coeficientes. As fórmulas gerais são:
d[B]dt = -bcoef cdot r
d[C]dt = ccoef cdot r
d[D]dt = dcoef cdot r
Onde , , e são os coeficientes das substâncias A, B, C e D, respectivamente.

Passo 4

Sabemos que a taxa de formação de C é d[C]dt = 41 cdot r = 4r . Usando a fórmula para C:
4r = 3,2 implies r = 3,24 = 0,8 , mol cdot dm^-3 cdot s^-1
Então:

Passo 5

Agora que temos a taxa de reação d[A]dt = -21 cdot 0,8 = -1,6 , mol cdot dm^-3 cdot s^-1 , podemos encontrar as outras velocidades:
Para A:
d[B]dt = -11 cdot 0,8 = -0,8 , mol cdot dm^-3 cdot s^-1
Para B:
d[D]dt = 11 cdot 0,8 = 0,8 , mol cdot dm^-3 cdot s^-1
Para D:

Resposta

As velocidades são:
  • Consumo de A:
  • Consumo de B:
  • Formação de D:

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