Resolução IME 2002 Química

03 IME 2002 - Química

Considere a seguinte reação:

$2 A + B \to C$

A partir dos dados fornecidos na tabela abaixo, calcule a constante de velocidade da reação e o valor da concentração $X$ . Considere que as ordens de reação em relação aos reagentes são iguais aos respectivos coeficientes estequiométricos.

Teste	Concentração de $A m o l / L$	Concentração de $B m o l / L$	Velocidade de reação $m o l / L / \cdot s$
1	$10$	$X$	$v$
2	$X$	$20$	$2 v$
3	$15$	$30$	$13, 500$

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Prof Diego 19/12/2022, 16:48

Para encontrar o $k$ da equação, observe que podemos utilizar a última linha. Como as ordens da reação são iguais aos respectivos coeficientes estequiométricos: $$v = k \cdot [A]^2 \cdot [B]$$Assim: $$13,5 = k \cdot 15^2 \cdot 30 \Rightarrow k = 2 \cdot 10^{-3} \ mol^{-2} \cdot L^2 \cdot s^{-1}$$ Para encontrar $X$, devemos utilizar as duas primeiras equações: $$\begin{cases} v = k \cdot 100 \cdot X \\ 2v = k \cdot X^2 \cdot 20 \end{cases}$$Dividindo a segunda pela primeira, encontra-se $$X = 10 \ mol/L$$

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