Questāo 03: Os seguinte dados foram coletados parar a reação \mathrm{A}+\mathrm{B}+\mathrm{C} \rightarrow produtos:
Experimento Concentraçã Inicial, mol L- Velocidade Inicial, mol . L s-
[\mathrm{A}]_{0} [\mathrm{~B}]_{0} [\mathrm{C}]_{0}
1 1,25 1,25 1,25 8,7
2 2,50 1,25 1,25 17,4
3 1,25 3,02 1,25 50,08
4 1,25 3,02 3,75 45,7
5 3,01 1,00 1,15 ?
(b) Determine a ordem da reação oroem 1 \quad(=1,3275)
(c) Determinei o valor de k.
k=6,4
(d) Calcule o valor da velocidade no experimento 5.

Passo 1

O enunciado já nos deu, pelas partes (b) e (c), que a lei de velocidade é do tipo pseudo‐primeira ordem em \mathrm{A}, com ordem
n = 1{,}3275
e constante de proporcionalidade
k = 6{,}4\;\bigl(\text{unidades de velocidade}/[\mathrm{A}]^n\bigr).
Como não há menção a dependência em \mathrm{B} e \mathrm{C}, assumimos que são de ordem zero e, portanto, não aparecem na expressão da velocidade inicial.

Passo 2

Escrevemos a lei de velocidades para qualquer experimento:
v = k\,[\mathrm{A}]^{\,n}.

Passo 3

Para o experimento 5, temos [\mathrm{A}]_0 = 3{,}01. Logo,
v_5 = 6{,}4 \times (3{,}01)^{1{,}3275}.

Passo 4

Calculando numericamente:
(3{,}01)^{1{,}3275} \approx 4{,}317 \quad\Longrightarrow\quad v_5 \approx 6{,}4 \times 4{,}317 \approx 27{,}6.

Resposta

A velocidade inicial no experimento 5 é aproximadamente
v_5 \approx 27{,}6\;\bigl(\mathrm{mol\cdot L^{-1}\cdot s^{-1}}\bigr).

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