Nesta expressão aparece a concentração do intermediário [\mathrm{F}], que precisamos eliminar para obter uma lei em termos de espécies observáveis.
Passo 3
Explicando a aproximação a usar (aproximação de estado estacionário / quasi-steady-state):
Intermediário: \mathrm{F} é formado na etapa 1 e consumido na etapa 2.
A aproximação de estado estacionário assume que, após um curto transiente, a concentração do intermediário varia muito pouco, isto é, \dfrac{d[\mathrm{F}]}{dt}\approx 0.
Justificativa física rápida: mesmo que k_{1} seja muito maior que k_{2}, existe um balanço entre formação e consumo que ajusta [\mathrm{F}] de modo que a taxa de formação do radical fique próxima da taxa de consumo — por isso podemos usar a condição de estado estacionário para [\mathrm{F}].
Aplicamos então \dfrac{d[\mathrm{F}]}{dt}=0.
Passo 4
Escrevendo a equação de balanço para [\mathrm{F}]:
A taxa de variação de [\mathrm{F}] é taxa de formação menos taxa de consumo:
A lei de velocidade final é de segunda ordem global: primeira ordem em \mathrm{NO} e primeira ordem em \mathrm{F}_{2}.
O constante efetiva é 2k_{1}; note que k_{2} desapareceu da expressão final (isso ocorre porque a concentração do intermediário ajustou-se para igualar velocidades de formação e consumo).
A condição k_{1}\gg k_{2} justificou o uso do estado estacionário para [\mathrm{F}]; o resultado mostra que, sob essas condições, cada ocorrência da etapa rápida 1 acaba levando, em regime estacionário, a duas contribuições efetivas para a formação de \mathrm{ONF} (daí o fator 2).
Se k_{1} não fosse muito maior que k_{2}, a eliminação de [\mathrm{F}] daria uma expressão diferente (o procedimento seria o mesmo, mas a interpretação física mudaria).