A reação entre hidrogênio e cloro, tendo como produto o cloreto de hidrogênio (
), tem a taxa de reação conforme a equação apresentada:
Qual a ordem global da reação?
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
Passo 1
O enunciado dá a reação
e apresenta a lei de velocidade:
A pergunta é: qual a ordem global da reação? As alternativas são: a) 0, b) 1, c) 2, d) 3.
Informações relevantes fornecidas: a lei de velocidade explícita com os termos e
aparecendo cada um com potência implícita 1 (pois não há expoentes escritos).
Informações relevantes fornecidas: a lei de velocidade explícita com os termos
Passo 2
O que significa “ordem de reação” (explicação didática):
- A ordem da reação em relação a um reagente é o expoente com que a concentração desse reagente aparece na lei de velocidade. Ou seja, se a lei tiver um fator
, dizemos que a ordem em relação a é . - A ordem global (ou total) da reação é a soma das ordens em relação a todos os reagentes que aparecem na lei de velocidade.
Vou ilustrar com um exemplo simples para fixar: se a lei for
, a ordem em relação a
é
e a ordem global é
. Se for
, as ordens individuais são
e
e a global é
.
Passo 3
Apresentando a forma geral e definindo cada símbolo (para você levar pra prova):
A forma geral de uma lei de velocidade com dois reagentes é
A forma geral de uma lei de velocidade com dois reagentes é
onde:
-
é a velocidade da reação (quantidade de produto formada por unidade de tempo, ou de reagente consumido por tempo); -
é a constante de velocidade (depende de temperatura, catalisador etc.); -
e são as concentrações molares de e ; -
é a ordem em relação a e é a ordem em relação a .
A ordem global é.
Passo 4
Aplicando isso ao caso dado: a lei é
Aqui os expoentes são
para
e
para
(quando não escrevem o expoente, entende-se que é
). Então:
- ordem em relação a
é ; - ordem em relação a
é .
Passo 5
Somando as ordens individuais para obter a ordem global:
Para intuir o que isso significa na prática (dica para a prova): se você dobrar ambas as concentrações simultaneamente, a velocidade muda assim:
ou seja, dobrar ambas faz a taxa aumentar por um fator
, comportamento típico de ordem total
.
Resposta
c) 2