A equação X+Y longrightarrow X Y representa uma reação cuja equação da velocidade é: V=k[X][Y]^2. Quando a concentração de X é 1 M e a concentração de Y é 2 M, a velocidade da reação é de 3 mol / L times min. Qual será o valor da constante de velocidade ( k)?
a) 3,0
b) 1,5
c) 1,0
d) 0,75
e) 0,5
f) NDA

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma reação química representada por $ X + Y \longrightarrow XY $ e a equação da velocidade dessa reação é $ V = k[X][Y]^2 $. A gente sabe que a concentração de $ X $ é 1 M, a de $ Y $ é 2 M, e a velocidade $ V $ é 3 mol/(L·min). Nosso objetivo aqui é descobrir qual é o valor da constante de velocidade $ k $.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa a equação da velocidade: $ V = k[X][Y]^2 $. Isso diz que a velocidade da reação depende da concentração dos reagentes $ X $ e $ Y $. Aqui, $ [X] $ é a concentração de $ X $ e $ [Y] $ é a concentração de $ Y $. A constante $ k $ é o que queremos achar.

Passo 3

Vamos isolar $ k $ na equação para facilitar o cálculo. Podemos fazer isso dividindo ambos os lados da equação por $ [X][Y]^2 $:
k

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores que a gente tem na fórmula:
k = 3 mol/(L cdot min)1 M times (2 M)^2

Passo 5

Vamos calcular o denominador primeiro:
1 M times (2 M)^2 = 1 times 4 = 4
Então, a equação fica:
k = 34 = 0,75

Resposta

O valor da constante de velocidade $ k $ é 0,75. Então, a opção correta é a d) 0,75.

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