A sacarose
, comumente conhecida como açúcar refinado, reage em soluções ácidas diluídas para formar dois açucares mais simples, glicose e frutose, ambos têm fórmula química
:
A
e
de HCl , os seguintes dados foram obtidos para o desaparecimento da sacarose:
Tempo (min) |
|
---|---|
0 | 0,316 |
39 | 0,274 |
80 | 0,238 |
140 | 0,190 |
210 | 0,146 |
Sendo a reação de segunda ordem em relação a
, determine o valor da constante de velocidade.
Passo 1
Beleza, primeiramente o enunciado diz que a sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁) em presença de HCl 0,5 M sofre hidrólise conforme
E foi medido [sacarose] em vários tempos. Disseram também que a reação é de segunda ordem em relação à sacarose. O que precisamos:
- A lei de velocidade integrada para reação de 2ª ordem:
- Calcular 1/[A] para cada tempo e extrair k (slope) de uma “reta” 1/[A] versus t.
Passo 2
Entendendo a teoria: reação de segunda ordem em A significa
Integrando essa ODE de
até
, obtém-se a forma:
Ou seja, se a gente plotar
versus
, a inclinação dessa reta é justamente
.
Passo 3
Vamos montar uma tabela rápida de
:
Passo 4
Pra achar
rapidinho, podemos usar os pontos
e
. Da relação integrada:
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Resposta
A constante de velocidade é