2- Como a velocidade de desaparecimento do ozônio relaciona-se com a velocidade de desaparecimento do oxigênio na seguinte equação:
Se a velocidade de aparecimento de
, é
determinado instante, qual é o valor da velocidade de desaparecimento de
,
, nesse mesmo instante?. pág. 488.
Passo 1
O enunciado dá a reação
e pergunta como a velocidade de desaparecimento do ozônio se relaciona com a velocidade de aparecimento do oxigênio. Dados fornecidos: a velocidade de aparecimento de
num certo instante é
O que se pede: o valor da velocidade de desaparecimento de
,
nesse mesmo instante.
Passo 2
Conceito importante (aulas rápidas, tipo “cola” para a prova): para uma reação geral
define-se a velocidade da reação pela convenção
Explicando devagar: cada concentração muda proporcionalmente aos coeficientes estequiométricos. O sinal negativo aparece para reagentes porque suas concentrações diminuem; para produtos usamos sinal positivo porque aumentam. Essa igualdade permite relacionar velocidades de consumo/produção entre espécies diferentes.
Passo 3
Aplique essa fórmula à reação dada. Para
temos a igualdade
Isso significa que a velocidade (absoluta) de desaparecimento de
e a taxa de formação de
estão ligadas pelos coeficientes
e
.
Passo 4
Isolamos
em função de
. Multiplicando ambos os lados de
por
obtemos
Aqui
é exatamente a velocidade de desaparecimento de
(sempre apresentada como valor positivo).
Passo 5
Agora substituímos o valor numérico dado para
. Temos
Calcule passo a passo:
. Dividindo por
dá
. Logo
Passo 6
Interpretação final para a prova: quando souber a taxa de formação de um produto, use a relação estequiométrica para achar a taxa de consumo do reagente. Lembre-se da convenção de sinais (consumo → negativo no derivado, mas a “velocidade de desaparecimento” é um número positivo como calculado acima). Se quiser treinar, faça o mesmo raciocínio para outra reação, por exemplo para
, onde
e
.