Question

Em uma reação de decomposição de água oxigenada, observou-se a seguinte variação de massa de água oxigenada em função do tempo: Tempo / min Massa de água oxigenada / g 0 200 2 136 4 102 6 80 8 55 Calcular a velocidade média de decomposição da água oxigenada, nessa reação, no intervalo de 2 a 4 minutos, em mol/min.

Answer 1

A velocidade média de decomposição da água-oxigenada, nessa reação, é iguala: 0,59 moles/min.

Velocidade média de decomposição de uma reação

A velocidade média é obtida dividindo a mudança na concentração de um reagente em um determinado intervalo de tempo, ou seja, a divisão da diferença de moles pela diferença de tempo, matematicamente isso é:

      $\boxed{v_{m} = - \frac{\Delta n}{\Delta t}} \longrightarrow$   $\boxed{- \left(\frac{N^{o}\; moles \;final\; -\; N^{o}\; moles\; inicial}{Tempo\;final-tempo\;inicial}\right)}$

Primeiro é necessário determinar a quantidade de moles que há no intervalo de 2 a 4 minutos, usando a fórmula:

                                          $\boxed{n = \frac{m}{M}}$

Onde:

• n, numero de moles;
• m, massa (gr);
• M, massa molar (gr/mol)

Então, a massa molar da água oxigenada é de, aproximadamente, 34 gr/mol  e pela tabela obtemos os seguintes dados

• 2 minutos = 150 gr;
• 4 minutos = 110 gr.

Então, os moles iniciais e finais são:

                            $\boxed{n_{i} = \frac{150\;gr}{34gr/mol} \approx 4,41\; mol}\\\\\\\boxed{n_{f} = \frac{110\;gr}{34gr/mol} \approx 3,24\; mol}$

Substituímos esses dados na primeira formula e temos que a velocidade média de decomposição da água-oxigenada é:

                              $v_{m} = - \frac{3,24\;mol\;-\;4,41mol}{4\;min\;-\;2\;min} \\\\v_{m} = - (-0,585\;mol/min)\\\\\boxed{v_{m} \approx 0,59\;mol/min}$

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