Enunciado

Os dados a seguir foram obtidos para a reação 2 H I ( g )   →   H 2 ( g )   +   I 2 ( g ) em 580K:

(a)Use programas de computação gráfica para lançar os dados em um gráfico apropriado e determinar a ordem da reação. (b) Determine, a partir do gráfico, a constante de velocidade de (i), a lei de velocidade da perda de HI e (ii) a lei de velocidade única.

Passo 1

Pelos resultados de [HI], já percebemos que a reação não pode ser de primeira ordem.

Já, uma reação para sser de segunda ordem , tem que ser aproximada por:

1 A t = 1 A o + k t

Vamos então, plotar o gráfico em questão e saber se ele é linear, confirmando a hipótese de que a reação é de segundo grau.

Passo 2

Plotando o gráficocom os respectivos eixos y e x abaixo, obtemos o seguinte gráfico:

A equação da reta é:

y = 0,0076 x + 1,0634

Como o coeficiente de correlação é aproximadamente 1, podemos concluir que a reta é linear. Isso significa que a ordem da reação em questão é 2.

Passo 3

Agora, iremos resolver o item b parte i.

Queremos a constante de velocidade da lei de perda de HI.

Bem, a constante k, nos é dada pela equação da reta.

Vamos comparar o resultado com a teoria:

1 A t = 1 A o + k t

y = 0,0076 x + 1,0634

Sabendo que t é x e 1 A t é y, conclui-se que:

k = 0,0076

Ajeitando as unidades, k = 0,0076 L m o l . s

Passo 4

Para finalizar a questão, precisamos encontrar a lei de velocidade única.

Como temos apenas a lei de velocidade para [HI] e são consumidos dois mols de ácido na reação total, temos que K = K HI / 2

Portanto, k = 0,0038 L m o l . s

Resposta

  1. Segunda ordem
  2. (i)   k = 0,0076 L m o l . s

(ii)   k = 0,0038 L m o l . s

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