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.
2 NOCl 2 NO+Cl2

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você me passou uma reação química: 2 NOCl 2 NO + Cl2. 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: 2 NOCl 2 NO + Cl2. 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 ( v) pode ser escrita como:
v = -12 d[NOCl]dt = 12 d[NO]dt = d[Cl2]dt
Aqui, d[NOCl]dt é a taxa de desaparecimento do NOCl, d[NO]dt é a taxa de formação do NO, e d[Cl2]dt 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:
v = -12 d[NOCl]dt = 12 d[NO]dt = d[Cl2]dt
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.

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