Considere a seguinte reação:BF₃(g) + NH₃(g) → F₃BNH₃(g)Saben...

Tema Central da Questão: A questão aborda conceitos de Cinética Química, especificamente a determinação da velocidade de uma reação química de acordo com a sua lei de velocidade. É fundamental para concursos entender como aplicar a lei de velocidade para calcular a rapidez das reações, o que é essencial na área de química.

Resumo Teórico: A lei de velocidade de uma reação química descreve como a velocidade da reação depende das concentrações dos reagentes. Para uma reação de primeira ordem em relação a cada reagente, a expressão da velocidade é dada por:

v = k [A] [B]

onde v é a velocidade da reação, k é a constante de velocidade, e [A] e [B] são as concentrações dos reagentes. Para essa questão, a reação é de primeira ordem tanto para BF₃ quanto para NH₃, então a fórmula se aplica diretamente.

Justificação da Alternativa Correta (B): Dada a fórmula da velocidade, podemos calcular:

v = (3,4 m^-1s^-1) (2,5x10⁻² mol/L) (1,25x10⁻² mol/L)

Calculando os valores:

v = 3,4 x (2,5 x 1,25) x 10⁻² x 10⁻²

v = 3,4 x 3,125 x 10⁻⁴

v = 1,0625 x 10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹

Arredondando, a velocidade é aprox. 1,06 x 10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹, correspondendo à alternativa B.

Análise das Alternativas Incorretas:

• A: 3,12 x 10⁻³ mol L⁻¹ s⁻¹ é incorreta porque não coincide com o cálculo correto da expressão da velocidade.
• C: 1,08 x 10⁵ mol L⁻¹ s⁻¹ é incorreta por estar muitos ordens de grandeza acima do valor correto, indicando um erro de cálculo.
• D: 1,06 x 10⁵ mol L⁻¹ s⁻¹ também é incorreta pelo mesmo motivo da alternativa C, um erro na ordem de grandeza.

Estratégia de Interpretação: Sempre verifique se a ordem de grandeza faz sentido e se a aplicação da lei de velocidade está correta. Tenha atenção às potências de 10, que são comuns fontes de erro.

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V = k[BF3].[NH3]

V = 3,4 . 2,4.10^-2 . 1,25.10^-2

V = 1,06.10^-3

GAB:B