A fotodissociação do NO2 pelos comprimentos de onda ultravioleta da luz solar inicia a formação de smog fotoquímico. É uma reação de primeira ordem com uma constante de velocidade de 2,95 times 10^-3 min^-1 em um dado nível de exposição à luz.
NO2+h v rightharpoons NO+O
Considere um experimento de laboratório no qual uma amostra de dióxido de nitrogênio é exposta à radiação UV em uma intensidade escolhida para imitar as condições para a formação de poluição em um dia de verão. Responda:
Qual a meia-vida em segundos?

Passo 1

Beleza, então o enunciado diz que a fotodissociação de NO₂ é uma reação de primeira ordem com constante de velocidade
.
A gente precisa achar a meia-vida dessa reação em segundos.
Conteúdo: cinética de reação de primeira ordem e fórmula da meia-vida. Vamos usar a teoria de primeira ordem e converter unidades (minutos → segundos).

Passo 2

Quando a reação é de primeira ordem, a meia-vida não depende da concentração inicial e vale
t1/2 = ln 2k
Mas cuidado: nosso k = 2,95times10^-3,min^-1 longrightarrow k = 2,95times10^-360,s^-1 = 4,9167times10^-5,s^-1 está em e a resposta pede em segundos. Então primeiro convertemos
Explicando: dividimos por 60 porque 1 min = 60 s.

Passo 3

Agora aplicamos a fórmula da meia-vida já com t1/2 = ln 24,9167times10^-5,s^-1 em :
A teoria diz que , então basta fazer a divisão.

Resposta

t1/2 approx 0,69314,9167times10^-5 approx 1,41times10^4,s

Exercícios relacionados