Enunciado

Se –d[N2]/dt para a reação em fase gasosa N2 + 3 H2 → 2 NH3 é 2,60 x 10-3 mol.L-1 .s-1 qual é –d[H2]/ dt?

Passo 1

Reação que está acontecendo:

N2 + 3 H2 → 2 NH3

Uma das formas de calcular a velocidade dessa reação é utilizando as velocidades de consumo dos reagentes e/ou as velocidades de formação dos produtos. Para isso, temos a seguinte fórmula:

V r e a ç ã o =   V e l o c i d a d e   c o n s u m o   N 2 c o e f .   e s t e q u i o m e t r i c o   N 2 = V e l o c i d a d e   c o n s u m o   H 2 c o e f .   e s t e q .     H 2   = V   f o r m a ç ã o   N H 3 c o e f .   e s t e q .     N H 3    

Como foi dada a velocidade de consumo de N2, podemos utilizar a igualdade entre a velocidade de N2 e a de H2 a fim de encontrar a velocidade de consumo de H2 . Assim,

V e l o c i d a d e   c o n s u m o   N 2 c o e f .   e s t e q u i o m e t r i c o   N 2 = V e l o c i d a d e   c o n s u m o   H 2 c o e f .   e s t e q .     H 2  

2,60   .   10 - 3 1 = V e l o c i d a d e   c o n s u m o   H 2 3

V e l o c i d a d e   c o n s u m o   H 2 = 7,8   .   10 - 3

Porém, como a velocidade é de consumo, ela será negativa. Assim,

V e l o c i d a d e   c o n s u m o   H 2 = -   7,8   .   10 - 3 m o l L . s

Resposta

Como a questão pediu -d[H2]/dt:

-   V e l o c i d a d e   c o n s u m o   H 2 =   7,8   .   10 - 3 m o l L . s