Escreva as expressões da velocidade de reação para as seguintes reações em função do consumo dos reagentes e da formação dos produtos:
\mathrm{H}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{I}_{2}(\mathrm{~g}) \longrightarrow 2 \mathrm{HI}(\mathrm{g})

Passo 1

Estamos tratando de cinética química: a rapidez (velocidade) de uma reação está relacionada à taxa de consumo dos reagentes e à taxa de formação dos produtos. A reação dada é
\mathrm{H}_{2}(g) + \mathrm{I}_{2}(g) \longrightarrow 2\,\mathrm{HI}(g).
Nos interessa escrever a velocidade v em função de \tfrac{d[\mathrm{H}_2]}{dt}, \tfrac{d[\mathrm{I}_2]}{dt} e \tfrac{d[\mathrm{HI}]}{dt}.

Passo 2

Para uma reação genérica
a\,A + b\,B \longrightarrow c\,C
define-se a velocidade v pela relação estequiométrica
v \;=\; -\frac{1}{a}\,\frac{d[A]}{dt} \;=\;-\,\frac{1}{b}\,\frac{d[B]}{dt} \;=\;+\frac{1}{c}\,\frac{d[C]}{dt}.
O sinal “–” aparece para consumo de reagente e o “+” para formação de produto.

Passo 3

Na reação \mathrm{H}_{2} + \mathrm{I}_{2} \to 2\,\mathrm{HI} temos a=b=1 e c=2. Substituindo na fórmula geral:
v = -\frac{1}{1}\,\frac{d[\mathrm{H}_2]}{dt} = -\frac{d[\mathrm{H}_2]}{dt},
v = -\frac{1}{1}\,\frac{d[\mathrm{I}_2]}{dt} = -\frac{d[\mathrm{I}_2]}{dt},
v = +\frac{1}{2}\,\frac{d[\mathrm{HI}]}{dt}.

Resposta

v = -\frac{d[\mathrm{H}_2]}{dt} = -\frac{d[\mathrm{I}_2]}{dt} = \frac{1}{2}\,\frac{d[\mathrm{HI}]}{dt}.

Exercícios relacionados