Para cada uma das reações a seguir, como você expressaria a velocidade da reação, em termos do desaparecimento dos reagentes e do aparecimento dos produtos? Preveja o papel dos coeficientes na equação global balanceada para a determinação das velocidades relativas de desaparecimento dos reagentes e formação dos produtos.
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você me passou uma reação química:
. A questão pede para a gente expressar a velocidade dessa reação em termos de como os reagentes desaparecem e os produtos aparecem. Também precisamos ver como os coeficientes na equação balanceada influenciam nas taxas relativas de desaparecimento dos reagentes e formação dos produtos. Vamos usar conceitos de cinética química para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a velocidade de uma reação. Basicamente, é a rapidez com que os reagentes se transformam em produtos. Para expressar essa velocidade, usamos a variação na concentração dos reagentes e produtos ao longo do tempo.
Passo 3
Vamos considerar a equação balanceada:
. Os coeficientes (os números na frente) mostram quantas moléculas de cada substância estão envolvidas na reação.
Passo 4
A velocidade da reação pode ser expressa de diferentes maneiras, dependendo de qual substância estamos analisando. Para os reagentes, a velocidade é negativa porque eles estão desaparecendo. Para os produtos, a velocidade é positiva porque estão se formando.
Passo 5
Usando os coeficientes da reação, a velocidade (
) pode ser escrita como:
Aqui,
é a taxa de desaparecimento do NOCl,
é a taxa de formação do NO, e
é a taxa de formação do Cl₂.
Passo 6
Os coeficientes na equação balanceada indicam a proporção entre as taxas. No nosso caso, para cada 2 unidades de NOCl que desaparecem, formam-se 2 unidades de NO e 1 unidade de Cl₂. Isso significa que a taxa de desaparecimento do NOCl é o dobro da taxa de formação do Cl₂ e igual à taxa de formação do NO.
Resposta
A velocidade da reação é dada por:
Os coeficientes na equação balanceada mostram que a taxa de desaparecimento do NOCl é duas vezes a taxa de formação do Cl₂ e igual à taxa de formação do NO.