Considere a combustão do hidrogênio:
2 H2(g)+O2(g) 2 H2 O(g)
como a velocidade de desaparecimento dos reagentes está relacionada com a velocidade de aparecimento de cada produto?

Passo 1

Beleza, vamos ver o que o exercício está pedindo. A reação é
2,H2(g) + O2(g) 2,H2O(g)
O conteúdo é cinética química, mais especificamente a definição de velocidade de reação em função das estequiometrias. Para resolver, a gente vai precisar:
- Entender o que significa “velocidade de desaparecimento” (reagentes) e “velocidade de aparecimento” (produtos).
- Saber usar os coeficientes estequiométricos para relacionar essas velocidades.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a definição geral de velocidade de reação para uma espécie i na reação:
v = 1nui,d[espécie i]dté
em que
- [espécie i]é é a concentração dela,
- d[espécie i]/dté é a variação dessa concentração no tempo,
- nui é o coeficiente estequiométrico (positivo para produtos, negativo para reagentes).
Como reagentes somem, a gente costuma escrever a velocidade positiva puxando um sinal “–”:
  • Para H2, nuH2 = -2.
  • Para O2, nuO2 = -1.
  • Para H2O, nuH2O = +2.

Passo 3

Agora a gente expressa a mesma velocidade v em três formas equivalentes:
Para H2:
v = -12,d[H2]dt
Para O2:
v = -11,d[O2]dt ;=; -d[O2]dt
Para H2O:
v = +12,d[H2O]dt
Como todas essas expressões são iguais (é sempre a mesma velocidade de reação), temos a relação buscada.

Resposta

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