Cinética Química
Os seguintes dados cinéticos foram obtidos para a reação 3 A2 B+C X3 Produto:
Experimento [A2 B](mo L^-1) [CX3](mol L^-1) Velocidade inicial (mol L-1 s^-1 )
1 0,60 0,30 12,6
2 0,20 0,30 1,4
3 0,60 0,10 4,2
4 0,17 0,25 ?
Qual é a ordem com respeito a cada reagente e a ordem global da reação?

Passo 1

Beleza! Então o enunciado é sobre Cinética Química: a reação
3,A2B + C,X3 longrightarrow Produto
teve medidas de velocidade inicial pra quatro experimentos (o quarto sem velocidade). Nos pedem pra descobrir a ordem da reação em relação a cada reagente ( v = k,[A2B]^x,[CX3]^y e ) e a ordem global.
Conteúdo: Lei de velocidade (ou lei de ação de massas) e método das razões de velocidades. Vamos precisar entender que a velocidade se expressa como
e usar comparações entre experimentos iguais em uma concentração pra isolar expoentes e .

Passo 2

Determinar a ordem em relação a v1v2 = k,(0,60)^x,(0,30)^yk,(0,20)^x,(0,30)^y = (0,60)^x(0,20)^x = gl(0,600,20gr)^x = 3^,x .
Teoria rápida: se em dois experimentos v1v2 = 12,61,4 = 9 fica constante, então a razão das velocidades só reflete o termo 3^x = 9 Longrightarrow x = 2 .
Compare Experimento 1 e 2:
  • Em 1: , , .
  • Em 2: , , .
Como é igual (0,30 mol L ), temos
Numericamente,
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Passo 3

Determinar a ordem em relação a v1v3 = (0,30)^y(0,10)^y = gl(0,300,10gr)^y = 3^,y .
Agora fixa v1v3 = 12,64,2 = 3, e compara Experimento 1 e 3:
  • Em 1: 3^y = 3 Longrightarrow y = 1 , .
  • Em 3: , .
    é igual (0,60), então
Numericamente,
então

Passo 4

Ordem global da reação
A ordem global é a soma das ordens parciais:
ordem global = x + y = 2 + 1 = 3

Resposta

Ordem em relação a : 2
Ordem em relação a : 1
Ordem global: 3

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