A velocidade de uma reação é proporcional às concentrações molares dos reagentes, elevadas a
expoentes que são determinados experimentalmente.
Em uma reação química X + Y + Z → W, pode-se constatar que a velocidade será dada pela
fórmula V = K[X]α[Y]β[Z]γ, em que α, β e γ são determinados experimentalmente.
Os dados da tabela a seguir referem-se ao processo químico X + Y + Z → W.
1ª experiência
2ª experiência
3ª experiência
4ª experiência
5ª experiência
Baseando-se nas informações acima, faça o que se pede:
a) Determine, por meio de cálculos, a equação da velocidade dessa reação.
[X]
mols.L-1
0,5
0,5
0,5
1,0
1,0
[Y]
mols.L-1
0,5
1,0
1,0
0,5
1,0
[Z]
mols.L-1
0,5
0,5
1,0
0,5
1,0
Velocidade da reação
Mols.L-1
0,015
0,015
0,060
0,030
0,120
b) Dê a ordem dessa reação.
A Tabela só deu pra por assim mais nesse caso seria uma coluna do lado da outra formando assim a tabela
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Temos a tabela:
[X] mols.L-1 [Y] mols.L-1 [Z] mols.L-1 Velocidade mols.L-1
A 0,5 0,5 0,5 0,015
B 0,5 1,0 0,5 0,015
C 0,5 1,0 1,0 0,060
D 1,0 0,5 0,5 0,030
E 1,0 1,0 1,0 0.120
Para determinar os coeficientes α, β e γ, precisamos verificar a influencia de cada reagente na velocidade da reação. Então verificar onde apenas um reagente varia perante os outros.
Determinação do α:
Verificamos onde apenas o reagente X varia:
Entre os experimentos C e E apenas o X variou (dobrou), e com isso a velocidade dobrou. Então o α será 1 pois é diretamente proporcional.
Determinação do β:
Verificamos onde apenas o reagente Y varia:
Entre os experimentos A e B apenas o Y variou (dobrou), e com isso a velocidade se manteve a mesma, então a concentração de Y não influencia na velocidade, logo o β será 0.
Determinação do γ:
Verificamos onde apenas o reagente Z varia:
Entre os experimentos B e C apenas o Z variou (dobrou), e com isso a velocidade quadruplicou, então a concentração de Y influencia ao quadrado a velocidade, logo, γ será 2.
a) A equação da reação fica:
Podemos ainda determinar o k usando qualquer um dos dados:
Usando dados o experimento E (mais simples por serem 1):
V=k.X.Z²
V=0,12 X=1 Y=1 Z=1
Substituindo:
0,12=k.1.1² ----> k=0,12
Assim a equação completa fica:
V=0,12.X.Z²
b) A ordem global da reação será a soma dos expoentes α, β e γ:
Ordem global=α+β+γ=1+0+2=3
Espero ter ajudado =)
[X] mols.L-1 [Y] mols.L-1 [Z] mols.L-1 Velocidade mols.L-1
A 0,5 0,5 0,5 0,015
B 0,5 1,0 0,5 0,015
C 0,5 1,0 1,0 0,060
D 1,0 0,5 0,5 0,030
E 1,0 1,0 1,0 0.120
Para determinar os coeficientes α, β e γ, precisamos verificar a influencia de cada reagente na velocidade da reação. Então verificar onde apenas um reagente varia perante os outros.
Determinação do α:
Verificamos onde apenas o reagente X varia:
Entre os experimentos C e E apenas o X variou (dobrou), e com isso a velocidade dobrou. Então o α será 1 pois é diretamente proporcional.
Determinação do β:
Verificamos onde apenas o reagente Y varia:
Entre os experimentos A e B apenas o Y variou (dobrou), e com isso a velocidade se manteve a mesma, então a concentração de Y não influencia na velocidade, logo o β será 0.
Determinação do γ:
Verificamos onde apenas o reagente Z varia:
Entre os experimentos B e C apenas o Z variou (dobrou), e com isso a velocidade quadruplicou, então a concentração de Y influencia ao quadrado a velocidade, logo, γ será 2.
a) A equação da reação fica:
Podemos ainda determinar o k usando qualquer um dos dados:
Usando dados o experimento E (mais simples por serem 1):
V=k.X.Z²
V=0,12 X=1 Y=1 Z=1
Substituindo:
0,12=k.1.1² ----> k=0,12
Assim a equação completa fica:
V=0,12.X.Z²
b) A ordem global da reação será a soma dos expoentes α, β e γ:
Ordem global=α+β+γ=1+0+2=3
Espero ter ajudado =)
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