Escreva a Lei de Velocidade das reações elementares a seguir:
Passo 1
Então, olha só o que o enunciado pede: a gente tem três reações elementares e precisa escrever a lei de velocidade de cada uma delas. O assunto aqui é cinética química, mais especificamente como derivar a lei de velocidade para passos elementares. Pra resolver, vamos usar o conceito de molecularidade (quantas moléculas colidem no passo) e a regra de que, em reação elementar, os expoentes na lei de velocidade vêm direto dos coeficientes estequiométricos do passo.
Passo 2
Antes de partir pras reações, deixa eu te explicar a teoria rapidinho:
- Reação elementar é aquela em que um único “evento” de colisão ocorre, tipo A + B → produtos ou A → produtos.
- Molecularidade é o número de moléculas reagentes que colidem simultaneamente (unimolecular = 1, bimolecular = 2, etc.).
- Pra reação elementar, a lei de velocidade é:
ondesão iguais aos coeficientes estequiométricos das moléculas que colidem.
Passo 3
Reação 1:
Aqui só uma molécula de etano se decompõe (unimolecular).
Logo, a velocidade é proporcional a .
Então:
Aqui só uma molécula de etano se decompõe (unimolecular).
Logo, a velocidade é proporcional a
Então:
Passo 4
Reação 2:
Duas moléculas diferentes colidem (bimolecular).
A lei de velocidade leva cada concentração à primeira potência:
Duas moléculas diferentes colidem (bimolecular).
A lei de velocidade leva cada concentração à primeira potência:
Passo 5
Reação 3:
Também é um evento bimolecular (um éster colide com um álcool).
Então a lei de velocidade é:
Também é um evento bimolecular (um éster colide com um álcool).
Então a lei de velocidade é:
Resposta
v₁ = k₁ [C₂H₆]
v₂ = k₂ [CNBr] [CH₃NH₂]
v₃ = k₃ [CH₃COOC₂H₅] [C₄H₉OH]
v₂ = k₂ [CNBr] [CH₃NH₂]
v₃ = k₃ [CH₃COOC₂H₅] [C₄H₉OH]