Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 14.1 - Ex. 16
13.15- Na reação 4 Fe2+ (aq) + O2 (g) + 4 H3O+ → 4 Fe+3 (aq) + 6 H2O (aq), quando a concentração de Fe2+ dobra, a velocidade aumenta por um fator de 8. Quando as concentrações de Fe2+ e O2 aumentam por uma fator de 2, a velocidade aumenta por um fator de 16. Quando a concentração dos três reagente dobra, a velocidade aumenta por uma fator de 32. Qual é a lei de velocidade da reação ?
Passo 1
Galera, nós temos que ver quantos mols de cada espécie participa da etapa determinante para velocidade da reação. Então vamos lá !
Primeira coisa que foi dita na questão:
-“Quando a concentração de Fe2+ dobra, a velocidade aumenta por um fator de 8.”
Vamos checar como isso ocorre. Supondo que só tivéssemos Fe2+ como reagente, como ficaria a lei de velocidade ?
Esse x = 3 significa que na etapa determinante para a velocidade da reação temos 3 mols de Fe2+ .
Vamos ver as outras espécies:
-“Quando as concentrações de Fe2+ e O2 aumentam por uma fator de 2, a velocidade aumenta por um fator de 16.”
Vamos checar como isso ocorre. Supondo que só tivéssemos Fe2+ e O2 como reagentes, como ficaria a lei de velocidade, sabendo que nós temos 3 mols de Fe2+ na etapa determinante ?
Esse x = 1 significa que na etapa determinante para a velocidade da reação temos 1 mol de O2.
Por último:
-“Quando a concentração dos três reagente dobra, a velocidade aumenta por uma fator de 32.”
Vamos checar como isso ocorre. Como ficaria a lei de velocidade, sabendo que nós temos 3 mols de Fe2+ na etapa determinante e 1 mol de O2
Esse x = 1 significa que na etapa determinante para a velocidade da reação temos 1 mol de H3O+.
Passo 2
Dessa forma, chegamos a seguinte lei de velocidade: