A velocidade da reação A+3 B C+2 D foi registrada como 2,7 mol dm^-3 s^-1. Dê as velocidades de formação e de consumo dos participantes do sistema reacional. R. A=2 , 7 mol dm^-3 s^-1 ; B=8 , 1 mol dm^-3 s^-1 ; C=2,7 mol dm^-3 s^-1 ; D=5,4 mol dm^-3 s^-1

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre a velocidade de uma reação química. A reação dada é:
A + 3B C + 2D
A velocidade da reação foi registrada como . Nosso objetivo é encontrar as velocidades de formação e de consumo de cada substância envolvida nessa reação. Para isso, vamos usar relações estequiométricas que ligam as velocidades dos reagentes e produtos.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender que a velocidade da reação está relacionada à velocidade com que os reagentes são consumidos e os produtos são formados. A relação é determinada pelos coeficientes estequiométricos da reação balanceada.
Na reação , os coeficientes são:
  • 1 para A
  • 3 para B
  • 1 para C
  • 2 para D
Isso significa que para cada molécula de A consumida, 3 moléculas de B são consumidas, 1 molécula de C é formada e 2 moléculas de D são formadas.

Passo 3

A velocidade da reação ( v = -1nuA d[A]dt = -1nuB d[B]dt = 1nuC d[C]dt = 1nuD d[D]dt ) está relacionada à taxa de consumo dos reagentes e à taxa de formação dos produtos pela seguinte relação:
Onde são os coeficientes estequiométricos.

Passo 4

Vamos aplicar essa relação para cada substância:
  • Para A:
    v = -11 d[A]dt Rightarrow d[A]dt = -v
    Então, a velocidade de consumo de A é v = -13 d[B]dt Rightarrow d[B]dt = -3v .
  • Para B:
    v = 11 d[C]dt Rightarrow d[C]dt = v
    Então, a velocidade de consumo de B é v = 12 d[D]dt Rightarrow d[D]dt = 2v .
  • Para C:
    Então, a velocidade de formação de C é .
  • Para D:
    Então, a velocidade de formação de D é .

Resposta

As velocidades de formação e consumo dos participantes do sistema reacional são:
  • A: (consumo)
  • B: (consumo)
  • C: (formação)
  • D: (formação)

Exercícios relacionados