A reação de decomposição da amônia gasosa foi realizada em um recipiente fechado, a tabela abaixo indica as variações de concentração de reagente em função do tempo, Qual é a velocidade média nas duas primeiras horas de reação? Qual é a velocidade média na três horas de reação? Escreva a reação de decomposição.
[NH3] mol L^-1 9,5 7,3 5,8 3,2
Tempo (h) 0 1 2 3

Passo 1

Beleza, o enunciado tá assim: a gente tem uma reação de decomposição da amônia (NH₃) num recipiente fechado e recebeu a variação de concentração de NH₃ ao longo do tempo. Precisamos usar conceitos de cinética química, especificamente o cálculo de velocidade média de reação, e também escrever a equação de decomposição. Para isso vamos precisar:
  • Entender definição de velocidade média: mudança de concentração sobre mudança de tempo.
  • Saber que, como NH₃ está sendo consumida, o Δ[NH₃] é negativo e a velocidade de reação costuma ser dada como valor positivo usando um sinal “–”.

Passo 2

Primeiro, a teoria: a velocidade média de consumo de um reagente A é dada por
vmédia ;=; -Deé
onde
De
O sinal “–” garante que, quando a concentração cai (Δ[A] < 0), a velocidade fique positiva.

Passo 3

Cálculo da velocidade média nas duas primeiras horas (de 0 h a 2 h):
De
De
Logo,
vmédia, 0→2h = --3,72 = 3,72 = 1,85;mol;L^-1,h^-1 é

Passo 4

Cálculo da velocidade média nas três primeiras horas (de 0 h a 3 h):
De
vmédia, 0→3h = --6,33 = 6,33 = 2,1;mol;L^-1,h^-1 é

Passo 5

Agora, pra escrever a reação de decomposição balanceada da amônia:
2,NH3(g) ;longrightarrow; N2(g) ;+; 3,H2(g)

Resposta

Velocidade média de consumo de NH₃ de 0 h a 2 h: 1,85 mol·L⁻¹·h⁻¹
Velocidade média de consumo de NH₃ de 0 h a 3 h: 2,10 mol·L⁻¹·h⁻¹
Equação de decomposição:
2,NH3(g);to;N2(g);+;3,H2(g)

Exercícios relacionados