IME/ITA ⇒ (IME 96/97) Físico Química

[Jmlima10]

A decomposição de moléculas de ozônio representa um processo natural, agravado pela interferência do homem na composição química da atmosfera. O processo natural ocorre em altitudes elevadas, como decorrência da colisão entre moléculas e átomos, segundo o mecanismo abaixo:
O2 (gasoso) + O˙ (gasoso) O3 (gasoso) (reação rápida)
O3 (gasoso) + O˙ (gasoso) 2 O2 (gasoso) (reação lenta)
A poluição atmosférica, decorrente da emissão de gases utilizados em motores, além dos efeitos diretos causados ao homem, altera a composição dos gases na atmosfera, causando a decomposição do ozônio, segundo o mecanismo abaixo:
reação I : NO (gasoso) + O3 (gasoso) NO2 (gasoso) + O2 (gasoso) reação II : NO 2 (gasoso) + O˙ (gasoso) NO (gasoso) + O2 ( gasoso)
A reação I acima foi estudada em laboratório, na temperatura de 25C, apresentando os seguintes resultados: [NO](mol . l-1 ) [O3 ] (mol . l-1 ) v (mol. l-1.s-1)
1,00 x 10-6 3,00 x 10-6 0,66 x 10-4 1,00 x 10-6 6,00 x 10-6 1,32 x 10-4 1,00 x 10-6 9,00 x 10-6 1,98 x 10-4 a 7 2,00 x 10-6 9,00 x 10-6 3,96 x 10-4
3,00 x 10-6 9,00 x 10-6 5,94 x 10-4
Responda aos itens abaixo:
a) qual é o valor da constante da velocidade e a ordem global para a reação I do mecanismo de decomposição do ozônio, resultante da poluição atmosférica, calculados a 25C ?
b) qual é o papel desempenhado pelo NO (gasoso) na decomposição do ozônio ?
c ) de quanto será a variação da velocidade de decomposição natural de ozônio, se a concentração de O 2 (gasoso) dobrar de valor ?
d ) pela comparação dos dois mecanismos de decomposição do ozônio, através da expressão da velocidade de suas reações mais importantes , explique por que a poluição representa um risco à camada de ozônio ?
Considere os dados abaixo, tomados a 40 km de altitude :
[O.] = 2x10-12 mol . l-1
[NO] = 3x10-12 mol . l-1
reações a serem consideradas :
O3 (gasoso) + O. (gasoso) 2 O2 (gasoso) k = 5x106 l.mol-1.s-1 a 8 NO (gasoso) + O3 (gasoso) NO2 (gasoso) + O2 (gasoso) k = 1x107 l.mol-1.s-1

[Jigsaw]

A decomposição de moléculas de ozônio representa um processo natural, agravado pela interferência do homem na composição química da atmosfera. O processo natural ocorre em altitudes elevadas, como decorrência da colisão entre moléculas e átomos, segundo o mecanismo abaixo:
O2 (gasoso) + O˙ (gasoso) O3 (gasoso) (reação rápida)
O3 (gasoso) + O˙ (gasoso) 2 O2 (gasoso) (reação lenta)
A poluição atmosférica, decorrente da emissão de gases utilizados em motores, além dos efeitos diretos causados ao homem, altera a composição dos gases na atmosfera, causando a decomposição do ozônio, segundo o mecanismo abaixo:

Jmlima10, me parece que essa questão já foi resolvida aqui no forum pelo mateusITA,

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