Os seguintes dados cinéticos foram obtidos para a reação
:
Exp.
Vinicial
1
1,5
1,5
2
3,0
1,5
3
3,0
4,5
4
4,7
2,7
a. Determine a lei de velocidade para esta reação.
b. A partir dos dados, determine a constante de velocidade da reação e sua unidade.
c. Utilize os dados para prever a velocidade da reação para o experimento 4.
d. A reação é elementar? Explique
Exp. |
|
|
Vinicial
|
1 | 1,5 | 1,5 |
|
2 | 3,0 | 1,5 |
|
3 | 3,0 | 4,5 |
|
4 | 4,7 | 2,7 |
|
b. A partir dos dados, determine a constante de velocidade da reação e sua unidade.
c. Utilize os dados para prever a velocidade da reação para o experimento 4.
d. A reação é elementar? Explique
Passo 1
O enunciado fornece as velocidades iniciais para a reação
em quatro experimentos, variando
e
. Precisamos (a) determinar a lei de velocidade do tipo
(b) achar
e sua unidade, (c) prever
no experimento 4 e (d) discutir se a reação é elementar.
Passo 2
Usamos o método das velocidades iniciais:
Entre os exp. 1 e 2 mantemos constante e dobramos
, vendo que
dobra. Logo
Entre os exp. 1 e 2 mantemos
Entre os exp. 2 e 3 mantemos
constante e triplicamos
, vendo que
triplica. Logo
Portanto a lei de velocidade é
Passo 3
Para determinar
escolhemos o exp. 1, em que
,
e
. Assim
Passo 4
No exp. 4 temos
e
. Logo
Passo 5
Se a reação fosse elementar seu índice em
seria igual ao coeficiente estequiométrico 2. Como achamos
, a cinética não reflete a estequiometria e, portanto, a reação não é elementar.
Resposta
a.
.
b. .
c. .
d. Não, pois a ordem em (1) não coincide com seu coeficiente estequiométrico (2).
b.
c.
d. Não, pois a ordem em