Areação do óxido nítrico com hidrogênio ocorre conforme a e...
2H2 (g) + 2NO (g) → N2(g) + 2H2O (g)
Para compreender a velocidade da reação química em função das concentrações dos reagentes, um técnico realizou os seguintes experimentos.
Experimento 1 – Quando dobrou a concentração do gás hidrogênio e reduziu à metade a concentração do óxido nítrico, a velocidade da reação dobrou.
Experimento 2 – Quando quadruplicou a concentração do gás hidrogênio e dobrou a concentração do óxido nítrico, a velocidade da reação química quadruplicou.
A partir dessas informações, é correto afirmar que a expressão matemática da Lei de Velocidade é representada por:
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Primeiramente, podemos eliminar as alternativas (C) e (D), uma vez que falta a constante cinética, k, em ambas.
Uma forma bem simples de resolver essa questão é atribuir valores arbitrários para [H2], [NO] e v.
Sabe que v = k*([H2]^a)*([NO]^b)
Considerando que [H2] = [NO] = 1 mol/L e que, a velocidade de reação seja, por exemplo, v = 3 mol/L.s, ao montar uma tabela com a condição inicial e com os resultados dos experimentos, temos que:
[H2] [NO] v
1 1 3
2 0,5 6
4 2 12
Rapidamente podemos ver que se a concentração de H2 dobra, a velocidade também segue essa tendência, ao passo que modificações na [NO] não produzem efeito na velocidade da reação.
Assim, podemos assumir que v = k[H2].
Outra forma seria escrever a equação de velocidade para cada um dos casos e deixar os coeficientes a e b como incógnitas. Ao dividir as equações de velocidade para os diferentes casos, a cte cinética k seria cortada da equação, cujas únicas incógnitas seriam a e b, onde essas, por sua vez, seriam determinadas por meio de um sistema de equações.
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