Considere a seguinte reação: CH3 Br(a q)+OH^-(a q) CH3 OH(a q)+Br^-(a q). A lei de velocidade para essa reação é de primeira ordem em CH3 Br e de primeira ordem em OH^-. Quando [CH3 Br] é 5,0 times 10^-3 mol / L e [OH^-]é 0,050 mol / L, a velocidade de reação é 0,0432 mol / L s. Qual é o valor da constante de velocidade?

Passo 1

Beleza, aqui a gente tem uma reação de nucleófilo (SN2) entre CH₃Br e OH⁻ formando CH₃OH e Br⁻. O assunto é Cinética Química, mais especificamente lei de velocidade de reação. Para resolver, vamos precisar:
  • Saber que a lei de velocidade dada é v = k·[CH₃Br]¹·[OH⁻]¹
  • Aplicar álgebra básica para isolar k
  • Substituir os valores numéricos

Passo 2

Primeiro, escreve a lei de velocidade geral que o exercício deu:
v = k ,[CH3Br] ,[OH^-]
Aqui v é a velocidade (mol·L⁻¹·s⁻¹), k é a constante que queremos, e os expoentes 1 indicam que é de primeira ordem em cada reagente.

Passo 3

Agora, a ideia é isolar k nessa equação. Basta dividir ambos os lados por k = v[CH3Br],[OH^-] :

Passo 4

É só colocar os números:
  • k = 0,0432(5,0times10^-3)times(0,050)

Passo 5

Calculando o produto no denominador:
(5,0times10^-3)times(0,050) = 2,5times10^-4
Então
k = 0,04322,5times10^-4 = 1,728times10^2

Resposta

A constante de velocidade é
boxedk = 1,73times10^2 L,mol^-1,s^-1

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