A decomposição do peróxido de hidrogênio é uma forma de obtenção de oxigênio:
Esta é uma reação de primeira ordem com uma constante de velocidade de 0,0410
. (a) Se no início da decomposição houver
de
, qual será sua concentração após 30 minutos?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre a decomposição do peróxido de hidrogênio (
). O enunciado fala que essa reação é de primeira ordem e nos dá a constante de velocidade. Vamos precisar usar a equação das reações de primeira ordem para achar a concentração após 30 minutos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a equação para reações de primeira ordem. Ela é:
Onde:
-
é a concentração inicial, -
é a concentração no tempo , -
é a constante de velocidade, -
é o tempo.
Passo 3
No nosso caso, queremos encontrar
, ou seja, a concentração após 30 minutos. A gente pode rearranjar a equação para resolver
:
Passo 4
Vamos substituir os valores que temos:
Então:
Passo 5
Agora, vamos calcular o expoente:
Então:
Passo 6
Calculando
:
Portanto:
Resposta
Após 30 minutos, a concentração de
será aproximadamente
.