A velocidade média da reação:
Pode ser definida pela seguinte expressão I:
0
10
20
30
em mol
0,80
0,50
0,30
0,20
Considere agora a reação de decomposição da água oxigenada.
A tabela fornece as concentrações, em mol por litro, da água oxigenada, em função do tempo da reação.
Dadas as seguintes afirmações:
I. A velocidade media da reação é constante em todos os intervalos de tempo considerados.
II. No intervalo de tempo entre 20 e 30 minutos, a velocidade média de formação do gás oxigênio é
.
III. Em valores absolutos, a velocidade média de decomposição da água oxigenada é igual à velocidade média de formação da água, qualquer que seja o intervalo de tempo considerado.
IV. Entre 0 e 10 minutos, a velocidade média da reação, definida pela expressão I acima, é de 1,5 •
.
V. No intervalo de 10 a 20 minutos, a velocidade média de decomposição da água oxigenada é de
.
VI. A velocidade média, definida pela expressão I, é sempre um número positivo.
Quantas afirmações acima são verdadeiras?
|
0 | 10 | 20 | 30 |
|
0,80 | 0,50 | 0,30 | 0,20 |
Dadas as seguintes afirmações:
I. A velocidade media da reação é constante em todos os intervalos de tempo considerados.
II. No intervalo de tempo entre 20 e 30 minutos, a velocidade média de formação do gás oxigênio é
III. Em valores absolutos, a velocidade média de decomposição da água oxigenada é igual à velocidade média de formação da água, qualquer que seja o intervalo de tempo considerado.
IV. Entre 0 e 10 minutos, a velocidade média da reação, definida pela expressão I acima, é de 1,5 •
V. No intervalo de 10 a 20 minutos, a velocidade média de decomposição da água oxigenada é de
VI. A velocidade média, definida pela expressão I, é sempre um número positivo.
Passo 1
O enunciado trata da reação de decomposição
e dá a tabela de concentrações de
em função do tempo (0, 10, 20, 30 min). Queremos analisar quais das afirmações I–VI sobre velocidades médias são verdadeiras, usando a definição
e as relações estequiométricas.
Passo 2
Calcular a velocidade média da reação com base em
nos intervalos de 10 min:
-
min:
mol L ,
min,
-
min:
mol L ,
-
min:
mol L ,
Passo 3
Verificamos:
- Afirmação I (constante em todos os intervalos)? As velocidades são
, e , não constantes → I é falsa. - Afirmação IV (entre 0 e 10 min
)? Obtivemos → IV é verdadeira. - Afirmação V (entre 10 e 20 min
)? Obtivemos , não → V é falsa.
Passo 4
Afirmação II: velocidade média de formação de
entre 20 e 30 min. Pela estequiometria, para 2 mol de
consumidos forma-se 1 mol de
, logo
mol L
em 10 min,
Logo II é verdadeira.
Passo 5
Afirmação III: em valores absolutos, a velocidade média de decomposição de
é igual à de formação de
em qualquer intervalo. Pela definição
os módulos coincidem sempre que os coeficientes estequiométricos são iguais (ambos 2). Portanto III é verdadeira.
Passo 6
Afirmação VI: “
é sempre um número positivo” segundo a definição com sinais e coeficientes, de fato o resultado fica positivo para reações avançando → VI é verdadeira.
Passo 7
Total de afirmações verdadeiras: II, III, IV e VI
afirmações.
Resposta
4