A velocidade de desaparecimento de HCl foi medida para a seguinte reação:
CH3 OH(aq)+HCl(aq) CH3 Cl(aq)+H2 O(l)
Os seguintes dados foram coletados:
Tempo (min) [HCl](mol / L)
0,0 1,85
54,0 1,58
107,0 1,36
215,0 1,02
430,0 0,580
a. Calcule as velocidades média da reação em mol. L^-1 s^-1 para o intervalo de tempo entre cada medida.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para calcular as velocidades médias da reação em mol·L⁻¹·s⁻¹ para cada intervalo de tempo entre as medições da concentração de HCl. O conteúdo envolvido aqui é Cinética Química, mais especificamente a taxa de reação. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular a velocidade média usando as variações de concentração e tempo.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar que a velocidade média de uma reação pode ser calculada pela variação da concentração do reagente ou produto dividida pela variação de tempo. A fórmula geral é:
Velocidade média = Deé
Onde:
  • é a variação na concentração de HCl.
  • é a variação no tempo.
Como a concentração de HCl está diminuindo durante a reação, a variação será negativa. Porém, como estamos interessados na velocidade da reação, consideramos o valor absoluto.
Também precisamos converter o tempo de minutos para segundos, já que a velocidade pedida está em segundos.

Passo 3

Vamos calcular a velocidade média para cada intervalo de tempo entre as medições:
Intervalo 1: 0,0 min a 54,0 min
  • Velocidade média = 0,273240 approx 8,33 times 10^-5 , mol·L^-1s^-1
  • Velocidade média = 0,223180 approx 6,92 times 10^-5 , mol·L^-1s^-1
Velocidade média = 0,346480 approx 5,25 times 10^-5 , mol·L^-1s^-1 é
Intervalo 2: 54,0 min a 107,0 min
  • Velocidade média = 0,44012900 approx 3,42 times 10^-5 , mol·L^-1s^-1
é
Intervalo 3: 107,0 min a 215,0 min
é
Intervalo 4: 215,0 min a 430,0 min
é

Resposta

As velocidades médias da reação para cada intervalo de tempo são:
  1. Entre 0,0 min e 54,0 min:
  2. Entre 54,0 min e 107,0 min:
  3. Entre 107,0 min e 215,0 min:
  4. Entre 215,0 min e 430,0 min:

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