O íon iodeto reage com o íon hipoclorito (o ingrediente ativo de alvejante clorados) da seguinte forma:
. Essa reação rápida fornece os seguintes dados de velocidade:
Velocidade mol/(L*s)
a) Escreva a lei de velocidade para essa reação.
b) Calcule a constante de velocidade.
c) Calcule a velocidade quando
e
.
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Velocidade mol/(L*s) |
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b) Calcule a constante de velocidade.
c) Calcule a velocidade quando
Passo 1
O enunciado dá a reação
e fornece três medidas de velocidade inicial variando as concentrações de
e
. O conteúdo é determinação da lei de velocidade por método das velocidades iniciais e cálculo de constantes cinéticas. Para resolver, vamos comparar como a velocidade muda ao dobrar cada reagente, escrever a lei geral
, determinar
e
, encontrar
e depois calcular a velocidade em concentrações dadas.
Passo 2
Para achar as ordens
e
, comparamos experimentos mantendo um reagente fixo e dobrando o outro.
Quando é constante em
,mol/L e
passa de
para
,mol/L, a velocidade vai de
a
,mol/(
), ou seja, dobra. Logo é primeira ordem em
,
.
Quando é constante em
,mol/L e
dobra de
para
,mol/L, a velocidade também dobra; assim é primeira ordem em
,
.
Portanto a lei de velocidade é
Quando
Quando
Portanto a lei de velocidade é
Passo 3
Para obter a constante
, usamos qualquer conjunto de dados. Com a primeira medida:
Passo 4
Para
,mol/L e
,mol/L, aplicamos
Resposta
a)
b)
c)
b)
c)