(Uespi) A reação que ocorre utilizando os reagentes A e B é de terceira ordem. Para essa reação não é possível aplicar a expressão da lei de velocidade:
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
O enunciado diz que a reação que usa os reagentes A e B é de terceira ordem.
A pergunta é: entre as alternativas dadas, qual expressão da lei de velocidade NÃO pode ser aplicada a essa reação?
A pergunta é: entre as alternativas dadas, qual expressão da lei de velocidade NÃO pode ser aplicada a essa reação?
Informações relevantes extraídas do enunciado:
- A reação envolve somente os reagentes
e . - A ordem global (total) da reação é
. - As alternativas são:
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 2
Vamos entender o que significa uma “lei de velocidade” e como se relaciona com a ordem da reação. A forma geral de uma lei de velocidade quando há apenas dois reagentes
e
é:
onde:
-
é a velocidade da reação, -
é a constante de velocidade (dependente da temperatura), -
é a ordem da reação em relação a (isto é, como a velocidade varia se muda a concentração de ), -
é a ordem da reação em relação a .
A ordem global (ou total) da reação é a soma dos expoentes:
Isso significa que, qualquer que seja a lei de velocidade correta, os expoentes sobre
e
devem somar
, pois o enunciado informa que a reação é de terceira ordem.
Passo 3
Uma pequena aula prática: se tivermos
, então
,
e a ordem total é
. Se tivermos
, então
,
e a ordem total é
. Note que um expoente zero significa que a velocidade não depende da concentração desse reagente (ordem zero em relação a ele).
Importante: aqui estamos lidando com as alternativas apresentadas — os expoentes são os que aparecem nas fórmulas das alternativas. A condição necessária (e usada na maioria das questões didáticas) é que a soma desses expoentes deve ser igual a
.
Passo 4
Agora verifico cada alternativa somando os expoentes (ordem em
mais ordem em
):
-
(a)
→ expoentes: em e em . Soma: . Compatível com terceira ordem. -
(b)
→ expoentes: em e implicitamente em . Soma: . Compatível com terceira ordem. -
(c)
→ expoentes: em e em . Soma: . Compatível com terceira ordem. -
(d)
→ expoentes: em e em . Soma: . Compatível com terceira ordem. -
(e)
→ expoentes: em e em . Soma: . Não compatível com terceira ordem (a soma dá ).
Passo 5
Conclusão e motivação: a alternativa que NÃO pode ser aplicada é a que produz uma ordem total diferente de
. A alternativa (e) dá ordem total igual a
, portanto contradiz a informação do enunciado. Não tem como essa expressão representar uma reação que foi informada como de terceira ordem.
Força aí — você já entendeu o critério principal: some os expoentes e compare com a ordem total dada. Isso resolve esse tipo de questão rapidinho na prova.
Resposta
(e)