Enunciado

O gás NO é liberado na estratosfera por motores a jato. Como ele pode contribuir para a destruição do ozônio estratosférico, sua concentração é monitorada de perto. Uma técnica usada é medir a quimioluminescência da reação:

N O ( g ) + O 3 ( g ) → N O 2 g * + O 2 ( g )  

O asterisco indica que N O 2 é produzido no estado excitado. A molécula de N O 2 excitada emite luz vermelha ao retornar ao estado fundamental. Como o N O e o N O 2 podem estar presentes na amostra de ar, parte da amostra é exposta a um agente redutor que converte todo o N O 2 a N O . Duas amostras são, então, analisadas, o ar da amostra original não reduzida e o ar da amostra reduzida. A concentração de N O 2 no ar é a diferença entre as duas medidas. Em um experimento, duas amostras foram obtidas, uma de uma nuvem e outra de ar claro. As seguintes medidas foram obtidas a 9 km acima do Oceano Pacífico (ppt significa partes por trilhão, de moléculas):

  1. Na estratosfera, o NO catalisa a conversão de O 3 em O 2 em uma reação de duas etapas com o intermediário N O 2 . A equação geral da reação é O 3 + O → 2 O 2   e a lei da velocidade é V e l o c i d a d e = k [ N O ]   [ O 3 ] . Escreva um mecanismo de duas etapas aceitável para a reação, indicando qual etapa é a lenta.

Passo 1

Bora começar mais uma, guerreiros!

Essa letra é bem legal!

Se nós temos o N O convertendo o O 3 em O 2 com o N O 2 como o intermediário.

Com base nisso nós podemos escrever a primeira reação:

N O + O 3 → N O 2 + O 2  

Pela equação geral nós que o O está nos reagentes, se ele não esta presente na primeira reação, obrigatoriamente ele deve aparecer na segunda, não é?

Mais uma coisa podemos deduzir, o NO não parece na equação geral, o que significa que ele deve ser produzido na segunda equação e então cancelado na equação geral.

Então a segunda equação será:

N O 2 + O → N O + O 2

Se a velocidade é V e l o c i d a d e = k [ N O ]   [ O 3 ] e ela é dada em função da etapa lenta, teremos que:

N O + O 3 → N O 2 + O 2                                   E t a p a   L e n t a

N O 2 + O → N O + O 2                                   E t a p a   R á p i d a

Confirmando com a equação geral:

O 3 + O → 2 O 2

Então este é um mecanismo aceitável para esta reação !

Terminamos mais umaa!

Resposta

N O + O 3 → N O 2 + O 2                                   E t a p a   L e n t a

N O 2 + O → N O + O 2                                   E t a p a   R á p i d a

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Indique quais das seguintes afirmações sobre a catálise são verdadeiras. Se a afirmação for falsa, explique por quê. Um catalisador heterogêneo funciona porque liga uma ou mais de uma das moléculas qu
Indique quais das seguintes afirmações sobre a catálise são verdadeiras. Se a afirmação for falsa, explique por quê. Em um processo de equilíbrio, o catalisador aumenta a taxa da reação direta, mas ma
A constante de Michaelis-Menten (KM) é uma medida da estabilidade do complexo enzima-substrato. Uma grande constante de Michaelis-Menten indica um complexo enzima-substrato estável ou instável? Exp
A equação de velocidade de Michaelis-Menten das reações enzimáticas geralmente é escrita como a velocidade de formação do produto (Eq. 19a). Essa equação mostra que 1/Velocidade (em que velo