Enunciado

Encontre o erro relativo associado com a hipótese de que k’ não varia no decorrer de uma reação de pseudoprimeira ordem sob as seguintes condições.

Passo 1

Falaaaa moçadinha, show de bola?

Como diz o Homem de ferro “Eu tenho um plano. Ataque!”

Bora atacar esse problemaaaaaaa junto comigoo.

A nossa fórmula de erro relativo é expressa da seguinte maneira

E r r o % = v a l o r   m e d i d o - v a l o r   a t u a l v a l o r   a t u a l × 100 %

Passo 2

  1. Extensão de reação 1 %
  2. Concentração de R = 5 0 vezes mais do que A 0

    Considerando a seguinte reação A + R → P

    A concentração inicial do reagente R 0 é dada como

    R 0 = 5 0 A 0

    Com 1% de reação, 99% de A permanece

    Desta maneira

    A 1 % = 0.99 A 0

    R 1 % = R 0 - 0.01 A 0

    = 5 0 A 0 - 0.01 A 0

    = 4 9 . 99   A 0

    A taxa de reação de 1% sob a condição de pseudo-condição de primeira ordem é dada como

    - d A 1 % d t = k R 0 A 1 %

    k 4 9 . 99   A 0 0.99 A 0   é a taxa na reação de 1% e a taxa medida será:

    k ( 5 0 A 0 ) ( 0.99 A 0 )

    Passo 3

    Vamos substituir os valores na fórmula do erro relativo, portanto

    e r r o % = k 5 0 A 0 0.99 A 0 - k 4 9 . 99   A 0 0.99 A 0 k 4 9 . 99   A 0 0.99 A 0 × 100

    = k 5 0 A 0 0.99 A 0 k 4 9 . 99   A 0 0.99 A 0 - k 4 9 . 99   A 0 0.99 A 0 k 4 9 . 99   A 0 0.99 A 0 × 100

    = k 5 0 A 0 0.99 A 0 k 4 9 . 99   A 0 0.99 A 0 - 1 × 100

    = 5 0 4 9 . 99 - 1 × 100

    = 1.0 0 02 - 1 ×

    = 0 . 0 002 × 100

    = 0 . 0 2 %

    Portanto, o erro relativo da reação dada é de 0 . 0 2 %

    Passo 4

  3. Extensão de reação 1 %

Concentração de R = 1 0 0 vezes mais do que A 0

Considerando a seguinte reação A + R → P

A concentração inicial do reagente R 0 é dada como

R 0 = 10 0   A 0

Com 1% de reação, 99% de A permanece

Desta maneira

A 1 % = 0.99 A 0

R 1 % = R 0 - 0.01 A 0

= 1 0 0 A 0 - 0.01 A 0

= 9.99   A 0

A taxa de reação de 1% sob a condição de pseudo-condição de primeira ordem é dada como

- d A 1 % d t = k R 0 A 1 %

k 9 9.99   A 0 0.99 A 0   é a taxa na reação de 1% e a taxa medida será:

k ( 1 0 0 A 0 ) ( 0.99 A 0 )

Passo 3

Vamos substituir os valores na fórmula do erro relativo, portanto

e r r o % = k 1 0 0 A 0 0.99 A 0 - k 9 9.99   A 0 0.99 A 0 k 9 9.99   A 0 0.99 A 0 × 100

= k 1 0 0 A 0 0.99 A 0 k 9 9.99   A 0 0.99 A 0 - k 9 9.99   A 0 0.99 A 0 k 9 9.99   A 0 0.99 A 0 × 100

= k 1 0 0 A 0 0.99 A 0 k 9 9.99   A 0 0.99 A 0 - 1 × 100

= 10 0 9 9 . 99 - 1 × 100

= 1.0 0 01 - 1 ×

= 0.00 0 1 × 100

= 0 . 0 1 %

Portanto, o erro relativo da reação dada é de 0 . 0 1 %

“Às vezes é preciso aprender a correr antes de começar a andar”

Resposta

c) Portanto, o erro relativo da reação dada é de 0 . 0 2 %

d) Portanto, o erro relativo da reação dada é de 0 . 0 1 %

Exercícios de Livros Relacionados

14.11- A reação de decomposição do pentóxido de dinitrogênio, N2O5, é de primeira ordem. Qual é a velocidade inicial de decomposição de N2O5, quando 3,45 g de N2O5 são colocados em um balão de 0,750 m
13.15- Na reação CH3Br (aq) + OH- (aq) → CH3OH (aq) + Br- (aq), quando a concentração de OH- dobra, a velocidade também dobra. Quando só a concentração de CH3Br aumenta por um fator de 1,2 a velocidad
14.13- Quando 0,52g de H 2 e 0,19g deI 2 são colocados em uma balão de reação de 750m l , aquecidos em 700K , eles reagem por um processo de segunda ordem (primeira ordem em cada reagente) em que K=0,
14.11- A reação de dissociação do etano, C2H6, em radicais metila, em temperaturas elevadas , é de primeira ordem. Se 120 mg de etano são colocados em um balão de 500 ml , aquecidos em 700 °C, qual é
Encontre o tempo de vida natural em segundos para as reações de primeira ordem correspondentes a *(a) k = 0,351 . (b)k = 6,62 . *(c) A 0 = 1,06m o lL - 1eA t = 0,150m o lL - 1at =4.125s . (d) P ∞ = 0,