Enunciado

88. O seguinte mecanismo foi proposto para a formação de hidrazina, N 2 g + 2 H 2 g → N 2 H 4 g :

A lei de velocidade da reação é V e l o c i d a d e = k N 2 H 2 2 . Qual é a etapa lenta? Mostre como chegou a esse resultado.

Passo 1

O mecanismo da equação é o seguinte:

Aqui N2H2 está a reação intermediária.

Primeiro, dê o passo 1 (rápido) como reação direta e reversa, e obteremos a lei das taxas da seguinte forma:

k 1 N 2 H 2 = k - 1 N 2 H 2

N 2 H 2 = k 1 N 2 H 2 k - 1

Aqui, k - 1   e   k 1 são constantes de taxa.

Passo 2

Em seguita, considere a etapa 2 (lenta) e escreva a lei das taxas da seguinte maneira:

v = K 2 H 2 N 2 H 2     4

Substitua (2) em (4) da seguinte maneira:

v = K 2 H 2 N 2 H 2

= k 2 k 1 N 2 H 2 2 k - 1

k N 2 H 2 2

Portanto, o segundo passo é o passo mais lento.

Resposta

Explicação em texto.

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