Escreva a lei de velocidade para a cloração do metano, assumindo que a primeira etapa é determinante da velocidade.
Passo 1
O enunciado pede a lei de velocidade da reação de cloração radicalar do metano, supondo que a primeira etapa de propagação é lenta (determinante da velocidade). Vamos usar o mecanismo em cadeia por radicais e aplicar a hipótese de pré-equilíbrio na etapa de geração de radicais e, em seguida, escrever a lei de velocidade para a etapa lenta.
Passo 2
Propondo o mecanismo simplificado:
Passo 3
Como a etapa lenta é elementar, sua velocidade é
Mas
é intermediário e precisa ser expresso em função de
.
Passo 4
Na etapa de pré-equilíbrio temos
Passo 5
Substituindo
na lei da etapa lenta, obtemos
onde
é a constante aparente de velocidade.
Resposta
A lei de velocidade é