A constante de velocidade da decomposição do pentóxido de dinitrogênio, que é uma reação de segunda ordem:
O tempo de meia-vida desta reação a
;
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre a decomposição do pentóxido de dinitrogênio (N₂O₅), que é uma reação de segunda ordem. A constante de velocidade dessa reação é
a 25°C. Nosso objetivo é encontrar o tempo de meia-vida dessa reação nessa temperatura. Para resolver isso, vamos precisar entender as fórmulas de cinética química para reações de segunda ordem e aplicar os dados que temos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é o tempo de meia-vida (
). É o tempo necessário para que a concentração do reagente inicial seja reduzida à metade durante a reação. Para reações de segunda ordem, a fórmula para calcular o tempo de meia-vida é:
Aqui,
é a constante de velocidade e
é a concentração inicial do reagente.
Passo 3
Note que para calcular
de uma reação de segunda ordem, precisamos saber a concentração inicial
do pentóxido de dinitrogênio. No enunciado, essa concentração não foi fornecida. Sem essa informação, não conseguimos calcular um valor numérico para o tempo de meia-vida.
Passo 4
No entanto, se assumirmos que a concentração inicial
é conhecida, podemos usar a fórmula que mencionamos. Por exemplo, se
, então:
Resposta
O tempo de meia-vida da decomposição do pentóxido de dinitrogênio a 25°C é dado pela fórmula
. Sem a concentração inicial
, não é possível calcular um valor numérico específico.