- [CNT_x_14]A reação a seguir foi monitorada em função do tempo: A
. Uma representação gráfica de
em função do tempo produz uma reta com inclinação de
.
a. Qual é o valor da constante de velocidade
para esta reação a esta temperatura?
b. Escreva a lei de velocidade da reação.
c. Qual é a meia-vida?
d. Se a concentração inicial de A é
, qual é a concentração depois de 225 s ?
a. Qual é o valor da constante de velocidade
b. Escreva a lei de velocidade da reação.
c. Qual é a meia-vida?
d. Se a concentração inicial de A é
Passo 1
O enunciado descreve a reação de decomposição
monitorada por medições de
vs. tempo, que geram uma reta de inclinação
. Isso caracteriza cinética de primeira ordem. Para resolver, vamos usar:
– Relação entre a inclinação e a constante de velocidade .
– Lei integrada de primeira ordem: .
– Fórmula da meia-vida: .
– Equação de decaimento exponencial: .
– Relação entre a inclinação e a constante de velocidade
– Lei integrada de primeira ordem:
– Fórmula da meia-vida:
– Equação de decaimento exponencial:
Passo 2
Para reações de primeira ordem, o gráfico de
vs.
é uma reta de inclinação
. Como deu
segue-se que
Passo 3
A lei de velocidade para reação de primeira ordem em
é
Passo 4
A meia-vida
em cinética de primeira ordem independe de
e vale
Passo 5
Para calcular
após
partindo de
, usamos
logo
Resposta
a.
b.
c.
d.
b.
c.
d.