A velocidade de consumo de B na reação A+3 B C+2 D é 1,0 mol cdot L^-1 s^-1. Dê as velocidades de formação e de consumo dos participantes do sistema reacional.

Passo 1

Beleza, a questão diz que na reação
A + 3,B ;longrightarrow; C + 2,D
a velocidade de consumo de B é 1,0 mol,L^-1s^-1.
O assunto é cinética química, mais especificamente velocidades de reação e como elas se relacionam pela estequiometria.
Para resolver, a gente vai usar o conceito de que, em qualquer reação
nu1 X1 + nu2 X2 + dots longrightarrow dots,
a velocidade global v satisfaz
v = -1nui,d[Xi]dt (pra rea>=ntes),
v = +1nuj,d[Xj]dt (pra produtos)

Passo 2

Primeiro, vamos anotar as estequiometrias e as taxas:
  • A tem coeficiente nuA = 1
  • B tem coeficiente nuB = 3
  • C tem coeficiente nuC = 1
  • D tem coeficiente nuD = 2
E eles nos deram a velocidade de consumo de B como
-d[B]dt = 1,0 mol,L^-1s^-1
(Repare que consumo a gente escreve como -tfracd[ ]dt para ficar positivo.)

Passo 3

Definimos a velocidade de reação v via B:
v ;=; -1nuB,d[B]dt ;=; -13,l(-1,0r) ;=; 13 = 0,333 mol,L^-1s^-1
Ou seja, a “velocidade global” dessa reação é 0,333 mol,L^-1s^-1.

Passo 4

Agora é só usar essa v pra achar tudo:
  1. Consumo de A:
    -d[A]dt ;=; nuA,v ;=; 1 times 0,333 ;=; 0,333 mol,L^-1s^-1
  2. Formação de C:
    d[C]dt ;=; nuC,v ;=; 1 times 0,333 ;=; 0,333 mol,L^-1s^-1
  3. Formação de D:
    d[D]dt ;=; nuD,v ;=; 2 times 0,333 ;=; 0,667 mol,L^-1s^-1

Resposta

  • Velocidade de consumo de A: 0,333 mol,L^-1s^-1
  • Velocidade de consumo de B: 1,0 mol,L^-1s^-1 (dado)
  • Velocidade de formação de C: 0,333 mol,L^-1s^-1
  • Velocidade de formação de D: 0,667 mol,L^-1s^-1

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