Enunciado

Na tabela a seguir são apresentados os dados para o ganho de peso em função do tempo para a oxidação do cobre em uma temperatura elevada.

  1. Determine se a cinética de oxidação obedece a uma expressão linear, parabólica ou logarítmica.
  2. Então, calcule o valor de W após um período de 1000   m i n .

Passo 1

Oi, tudo bem?

Bom, a questão nos pede para determinar se a cinética de oxidação obedece a uma expressão linear, parabólica ou logarítmica. Essas expressões são da seguinte forma:

Parabólica:

W 2 = K 1 t + K 2

Linear:

W = K 3 t

Logarítmica:

W = K 4 log ⁡ K 5 t + K 6

Nessas expressões, a letra K representa constantes, W é a cinética de oxidação e t o tempo. A tabela do enunciado nos dá cada cinética de oxidação para determinado tempo. Então podemos substituir estes dados em cada expressão para verificar qual é a verdadeira... Vamos lá.

Passo 2

Vamos testar a expressão linear. Substituindo os dados teremos as três expressões abaixo:

4,66 = K 3 20               1

11,7 = K 3 50               2

41,1 = K 3 135               3

Resolvendo cada expressão, temos que:

K 3 = 4,66 20 = 0,233

K 3 = 11,7 50 = 0,234

K 3 = 41,1 135 = 0,304

Como os valores se aproximam bastante podemos fazer uma relação linear e dizer que:

K 3 = 0,233 + 0,234 + 0,304 3 = 0,257

Se você fizer o teste para descobrir as constantes usando as expressões parabólica ou logarítmica verá que os valores das constantes são muito diferentes.

Portanto, podemos dizer que a expressão linear é verdadeira para a condição do enunciado, evidenciando, portanto, que a cinética de oxidação obedece a uma expressão linear.

Passo 3

Para o item (b) vamos descobrir o valor de W para um tempo de 100   m i n .

Já sabemos que a expressão é dada por:

W = 0,257 t

Substituindo um tempo de 1000   m i n . Temos que:

W = 0,257 1000

W = 257   m g / c m 2

Resposta

  1. A cinética de oxidação obedece a uma expressão linear.
  2. W = 257   m g / c m 2 .
Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Explique sucintamente a diferença entre as reações eletroquímicas de oxidação e redução.Qual a reação ocorre no anodo e qual ocorre no catodo?
Calcule a voltagem a 25 ℃ ℃ de uma pilha eletroquímica que consiste em cádmio puro imerso em uma solução 2x10 - 3 M de íons C D 2 + e ferro puro em uma solução 0,4M de íons F e 2 + .Escreva a reação e
Escreva as possíveis semirreações de oxidação e de reação que ocorrem quando o magnésio é imerso em cada uma das seguintes soluções: (i) HCl, (ii) uma solução de HCl contendo oxigênio dissolvido e (ii
Demonstre que a TPC está relacionada à densidade de corrente e corrosão i (A/cm²) por meio da expressão T P C = K A i n ρ Em que K é uma constante, A é o peso atômico do metal que está sofrendo corros