O azometano,
, se decompõe de acordo com a equação:
Determine a ordem da reação e avalie a constante de velocidade a partir dos seguintes dados:
Experiência ne
inicial, mol/L
Velocidade inicial,
, mol L
min
1
2
Experiência ne |
|
|
||
1 |
|
|
||
2 |
|
|
Passo 1
O enunciado trata da decomposição gasosa do azometano
segundo
e fornece duas condições iniciais com as concentrações iniciais de azometano e as velocidades iniciais de decomposição. O conteúdo é cinética química: determinar a ordem da reação e a constante de velocidade
. Para isso, usaremos a lei de velocidade geral
e o método da razão de velocidades para obter
, seguido do cálculo de
.
Passo 2
Supondo
, escrevemos a razão entre as velocidades das experiências 2 e 1:
Substituindo os valores
Passo 3
Calculando numericamente:
Logo
Passo 4
Com a ordem
, a lei de velocidade é de primeira ordem:
Isolando
pela experiência 1, por exemplo:
Verificando pela experiência 2 obtém-se valor praticamente igual.
Passo 5
Concluímos que a reação é de primeira ordem em azometano e a constante de velocidade é aproximadamente
.
Resposta
Ordem da reação: 1
Constante de velocidade: .
Constante de velocidade: