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Questão FC287542

A cinética química refere‐se ao estudo das velocidades e do mecanismo das reações químicas, que podem ser extremamente lentas ou rápidas. Essas diferentes velocidades existem, prim

Química

IDECAN · 2014

A cinética química refere‐se ao estudo das velocidades e do mecanismo das reações químicas, que podem ser extremamente lentas ou rápidas. Essas diferentes velocidades existem, primeiramente, em virtude das diferenças entre as substâncias reagentes. A tabela apresenta os dados que foram coletados para a reação do brometo de t-butila (CH3)3CBr com o íon hidróxido a 50°C.

 

CH3 CBr + OH‐  \(\to\) (CH3)3 COH + Br‐

 

Com base nos dados apresentados, a constante de velocidade para esta reação, será de

  1. 1 s–1.
  2. 0,1 s–1.
  3. 0,010 s–1.
  4. 0,0010 s–1.
  5. 0,00010 s–1.
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Para encontrar a constante, primeiro determine a lei de velocidade. A partir dos dados observa‑se que a velocidade varia com a concentração de brometo de t‑butila e é independente da concentração de OH⁻, ou seja, a reação é de primeira ordem em \((\text{CH}_3)_3\text{CBr}\) e de ordem zero em OH⁻. Assim a lei é \(v = k[\text{(CH}_3)_3\text{CBr}]\).

Escolhendo um experimento da tabela com velocidade inicial conhecida, calcula‑se \(k\) por \(k=\dfrac{v}{[\text{(CH}_3)_3\text{CBr}]}\). Por exemplo, com \(v=1{,}0\times10^{-3}\ \text{mol·L}^{-1}\text{s}^{-1}\) e \([\text{(CH}_3)_3\text{CBr}]=0{,}10\ \text{mol·L}^{-1}\), temos \(k=\dfrac{1{,}0\times10^{-3}}{0{,}10}=0{,}010\ \text{s}^{-1}.\)

As unidades \(\text{s}^{-1}\) confirmam a primeira ordem, justificando a alternativa correta: 0,010 s⁻¹.

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