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Questão FC287553

Foram realizados 3 experimentos para medir a velocidade de uma determinada reação (A + B → C). Os resultados obtidos, variando as concentrações molares dos reagentes e mantendo a t

Química

IDECAN · 2012

Foram realizados 3 experimentos para medir a velocidade de uma determinada reação (A + B → C). Os resultados obtidos, variando as concentrações molares dos reagentes e mantendo a temperatura constante, são apresentados a seguir. Sabe-se que a equação da velocidade dessa reação é: v = k . [A]X . [B]Y.

 

Experimento

 [A] (mols/L) [B] (mols/L)

Velocidade (mols/L.min)
1

1,0

 4,0

4 x 10-2
2 2,0 4,0

32 x 10-2
3

1,0

 2,0

2 x 10-2
 

Com base nos valores encontrados, os valores X e Y da equação da velocidade são, respectivamente,

  1. 16 e 2.
  2. 3 e 1.
  3. 2 e 16.
  4. 1 e 3.
  5. 2 e 3.
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Gabarito

B

Comentário do professor

Para determinar as ordens, comparamos experimentos em que apenas uma concentração muda. Aplicamos a lei geral \(v = k\,[A]^X\,[B]^Y\).

Comparando experimento 2 com 1: [A] duplica (1,0 → 2,0) e [B] permanece 4,0; a velocidade aumenta de \(4\times10^{-2}\) para \(32\times10^{-2}\), fator 8. Logo \(2^X=8\), portanto ordem em A é \(X=3\).

Comparando experimento 3 com 1: [A] é constante (1,0) e [B] reduz à metade (4,0 → 2,0); a velocidade reduz de \(4\times10^{-2}\) para \(2\times10^{-2}\), fator 1/2. Assim \((1/2)^Y=1/2\), logo ordem em B é \(Y=1\).

Portanto a lei de velocidade é \(v = k\,[A]^3\,[B]^1\). Como verificação, usando o experimento 1 obtém-se \(k=(4\times10^{-2})/(1^3\cdot4)=1\times10^{-2}\).

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