Química Geral ⇒ UEPG 2019 Velocidade média das reações. Tópico resolvido

[kathleen14]

Analise a reação abaixo:
2 H2O2(ℓ) → 2 H2O(ℓ) + O2(g)
Em certo intervalo de tempo, em relação ao consumo de água oxigenada, a velocidade média da reação é 8 mol s–1.
Sobre essas informações, assinale o que for corret:

01) Em um mesmo intervalo de tempo, em relação à formação de oxigênio, a velocidade média da reação equivale ao dobro da velocidade média em relação ao consumo de água oxigenada.

02) Em um mesmo intervalo de tempo, em relação à formação de oxigênio, a velocidade média da reação é igual a 4 mol s–1.

04) Em um mesmo intervalo de tempo, em relação à formação de água, a velocidade média da reação equivale a três vezes a velocidade média em relação ao consumo de água oxigenada.

08) Em um mesmo intervalo de tempo, em relação à formação de água, a velocidade média da reação é igual à velocidade média da reação em relação ao consumo de água oxigenada.

16) Em um mesmo intervalo de tempo, em relação à formação de água, a velocidade média da reação equivale à metade da velocidade média em relação ao consumo de água oxigenada.

Resposta

---

GAB:02-08

Estou tendo dificuldade porque a questão fala que a velocidade média da reação é 8 mol s–1.

pela fórmula temos Vm= [tex3]\frac{Va}{a}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{Va}{a}[/tex3]

= [tex3]\frac{Vb}{b}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{Vb}{b}[/tex3]

Aplicando 8 mol s–1. =[tex3]\frac{Va}{2}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{Va}{2}[/tex3]

Va= 16 mol s-1. Onde estou errando?

[lmtosta]

kathleen14,


O seu erro se deu na aplicação da Equação Global de Velocidades Médias da Reação!!!!!!!!

Dada a reação genérica:
[tex3]aA + bB = cC + dD[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]aA + bB = cC + dD[/tex3]

supondo tudo em meio aquoso, a Equação Global de Velocidades Médias da Reação é dada por:
[tex3]v_{m(global)} = \frac{v_{m(A)}}{a} = \frac{v_{m(B)}}{b} = \frac{v_{m(C)}}{c} = \frac{v_{m(D)}}{d}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]v_{m(global)} = \frac{v_{m(A)}}{a} = \frac{v_{m(B)}}{b} = \frac{v_{m(C)}}{c} = \frac{v_{m(D)}}{d}[/tex3]

Ou seja, embora uma dada reação possa ser representada por uma lei específica de velocidade de reação, é possível estimar velocidades médias de reação em termos da observação experimental direta, com o tempo de consumo de reagentes e tempo de formação de produtos, bem como estimar a velocidade média em termos gerais, da equação como um todo!!!!!!!!!!

Pela referida equação global, note que "velocidade média da reação", ou "velocidade média da reação global", ou "velocidade média da reação em geral", difere, por exemplo, de "velocidade média da reação em termos de água oxigenada", ou mesmo de "velocidade média da reação em termos de oxigênio", por exemplo!!!!!!!!!

E o enunciado deixa claro que, 8 mol/s, é a velocidade média da reação EM RELAÇÃO AO CONSUMO DE ÁGUA OXIGENADA!!!!!!!!!!!!

NÃO DA REAÇÃO GLOBAL COMO UM TODO!!!!!!!!!!

No arranjo:
[tex3]2H_2O_{2(l)} = 2H_2O_{(l)} + O_{2(g)}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]2H_2O_{2(l)} = 2H_2O_{(l)} + O_{2(g)}[/tex3]

Temos que:
[tex3]v_{m(global)} = \frac{v_{m(água oxigenada)}}{2} = \frac{v_{m(água)}}{2} = \frac{v_{m(oxigênio)}}{1}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]v_{m(global)} = \frac{v_{m(água oxigenada)}}{2} = \frac{v_{m(água)}}{2} = \frac{v_{m(oxigênio)}}{1}[/tex3]

Como 8 mol/s é a velocidade média da reação EM TERMOS DO CONSUMO DA ÁGUA OXIGENADA, vem que:
[tex3]v_{m(água oxigenada)} = 8 mol/s[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]v_{m(água oxigenada)} = 8 mol/s[/tex3]

Portanto, por exemplo:
[tex3]\frac{v_{m(água oxigenada)}}{2} = \frac{v_{m(oxigênio)}}{1}[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{v_{m(água oxigenada)}}{2} = \frac{v_{m(oxigênio)}}{1}[/tex3]

[tex3]\frac{8mol/s}{2} = v_{m(oxigênio)} = 4 mol/s[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\frac{8mol/s}{2} = v_{m(oxigênio)} = 4 mol/s[/tex3]

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E, no tópico 08, vem que em relação à formação de água e consumo da água oxigenada, as velocidades médias relativas são iguais, dadas as mesmas estequiometrias de reação entre consumo de um e formação de outro!!!!!!!!!!