Iniciante
Um estudante de graduação de química tem como tarefa em sua aula experimental determinar a lei de velocidade de uma reação específica A + 2B + 7C = P (em que todas as espécies se encontram gasosas), de forma a determinar se é possível que essa reação seja elementar.
a) O que significa dizer que uma reação é elementar?
b) Se a reação acima representada fosse, de fato, elementar, qual a lei de velocidade esperada para esse processo?
c) Sabendo-se que a reação acima apresentou velocidade consideravelmente elevada (isto é, houve formação de proporções significativas de produto em intervalos de tempo razoáveis), responda: é provável que essa reação seja realmente elementar? Justifique sua resposta.
Intermediário
Um estudante de graduação de química tem como tarefa em sua aula experimental determinar a lei de velocidade de uma reação específica A + 2B + 7C = P (em que todas as espécies se encontram gasosas), de forma a determinar se é possível que essa reação seja elementar.
a) Sabendo-se que a reação acima apresentou velocidade consideravelmente elevada (isto é, houve formação de proporções significativas de produto em intervalos de tempo razoáveis), responda: é provável que essa reação seja realmente elementar? Justifique sua resposta.
Para tal determinação, o estudante mediu a velocidade inicial de reação em quatro diferentes experimentos a temperatura ambiente, em que variou apenas as concentrações iniciais dos reagentes A, B e C. Os resultados obtidos seguem na tabela abaixo:
| [A] (M) | [B] (M) | [C] (M) | v (mM/s) | |
| I | 0,050 | 0,050 | 0,030 | 0,0158 |
| II | 0,115 | 0,030 | 0,050 | 0,0484 |
| III | 0,230 | 0,030 | 0,050 | 0,1370 |
| IV | 0,175 | 0,050 | 0,050 | 0,1174 |
b) Usando os dados obtidos, determine a lei de velocidade experimental da reação e conclua se é possível que seja elementar ou não.
c) Calcule a partir do conjunto de dados acima o valor da constante de velocidade, fornecendo-o com suas devidas unidades.
Avançado
Um estudante de graduação de química tem como tarefa em sua aula experimental determinar a lei de velocidade de uma reação específica A + 2B + 7C = P (em que todas as espécies se encontram gasosas), de forma a determinar se é possível que essa reação seja elementar.
Para tal determinação, o estudante mediu a velocidade inicial de reação em quatro diferentes experimentos a temperatura ambiente, em que variou apenas as concentrações iniciais dos reagentes A, B e C. Os resultados obtidos seguem na tabela abaixo:
| [A] (M) | [B] (M) | [C] (M) | v (mM/s) | |
| I | 0,050 | 0,050 | 0,030 | 0,0158 |
| II | 0,115 | 0,030 | 0,050 | 0,0484 |
| III | 0,230 | 0,030 | 0,050 | 0,1370 |
| IV | 0,175 | 0,050 | 0,050 | 0,1174 |
a) Usando os dados obtidos, determine a lei de velocidade experimental da reação e conclua se é possível que seja elementar ou não.
b) Calcule a partir do conjunto de dados acima o valor da constante de velocidade, fornecendo-o com suas devidas unidades.
Interessado em determinar a energia de ativação da reação acima, o estudante repetiu o experimento com as concentrações do experimento III a 45°C.
c) Se o estudante registrou um incremento de velocidade de 20,4 vezes, qual a energia de ativação da reação estudada?
d) A que temperatura a velocidade inicial do experimento IV é de 1,000mM/s?