A reação 2 NO(g)+Cl2(g) 2 NOCl(g) é realizada em recipiente fechado. Se a pressão parcial de NO está diminuindo à velocidade de 23 torr / min, qual é a velocidade de variação da pressão total do recipiente?

Passo 1

Beleza, olha só o que o enunciado tá pedindo e o que vamos usar:
• Enunciado resumido: numa reação gasosa
2,NO(g) + Cl2,(g) longrightarrow 2,NOCl(g)
a pressão parcial de NO está diminuindo a 23;torr/min. Eles querem saber a taxa de variação da pressão total do sistema.
• Conteúdo da matéria: cinética química – relação entre taxas de consumo/produção de gases e coeficientes estequiométricos.
• O que precisamos: entender que, em função da estequiometria, as variações de pressão de cada gás se relacionam por uma variável de reação (extensão de reação, ), e depois somar tudo pra achar .

Passo 2

Primeiro, a teoria básica de taxas estequiométricas: a gente define uma “extensão de reação” dPidt = nui,dxidt, (torr/min) tal que, para cada componente ,
onde é o coeficiente estequiométrico (positivo se forma o produto, negativo se consome o reagente).
Na nossa reação:
(porque NO está sendo consumido em 2 mols),
,
.

Passo 3

A gente já sabe que
dPNOdt = -23;torr/min
Mas pela fórmula da extensão de reação:
dPNOdt = nuNO,dxidt = -2,dxidt
Logo,
-2,dxidt = -23 Longrightarrow dxidt = -23-2 = +11,5;torr/min

Passo 4

Com dPCl2dt = nuCl2,dxidt = -1 times 11,5 = -11,5;torr/min em mãos, achamos as outras variações:
• Para dPNOCldt = nuNOCl,dxidt = +2 times 11,5 = +23;torr/min :
• Para :

Passo 5

A pressão total é a soma das parciais, então a taxa de variação total é a soma das taxas:
dPrm totaldt = dPNOdt + dPCl2dt + dPNOCldt = (-23) + (-11,5) + (+23) = -11,5;torr/min

Resposta

A pressão total do recipiente está diminuindo a 11,5 torr por minuto.

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