Considere um polímero formado por um processo em cadeia.
De quanto a velocidade da reação varia se a concentração do iniciador aumenta de um fator igual a 3,6 e a concentração do monômero diminui de um fator igual a 4,2?

Passo 1

O enunciado trata de polimerização em cadeia por radicais livres. Queremos ver como varia a velocidade de polimerização quando a concentração do iniciador [I] aumenta em um fator de 3,6 e a do monômero [M] diminui em um fator de 4,2. Para isso, vamos usar a lei de velocidade sob hipótese de estado estacionário dos radicais.

Passo 2

Em polimerização por radicais livres, a velocidade de propagação é
Rp = kp,[M],[Rbul<=t]
e, impondo estado estacionário para os radicais, chega-se a
[Rbul<=t] = raizf,ki,[I]kt,
Logo,
Rp propto [M];raiz[I],

Passo 3

Se [I] aumenta 3,6 vezes, o fator que age em Rp é
raiz3,6approx1,897
Se [M] diminui por um fator 4,2, o fator é
14,2approx0,2381
Assim, o fator total de variação da velocidade é
R'pRp = raiz3,6;times;14,2approx1,897times0,2381approx0,45

Resposta

A velocidade de polimerização passa a ser cerca de 0,45 vezes o valor inicial (ou seja, reduz para 45 % do valor anterior).

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