Cinética Química 4

UNIP-SP
Considerando a reação química:


Verifica-se que a velocidade (rapidez) da mesma é dada pela equação:

v=k[NO2]²

A etapa lenta poderia ser:

a) 2NO2 ---> NO3 + NO

b) NO2 + CO2 ---> NO3 + CO

c) NO3 + CO ---> NO2 + CO2

d) 2NO2 + 2CO ---> 2NO + 2CO2

e) 2NO2 ---> NO + O3

Gabarito:
Letra "a"

Porque não poderia ser a letra "e" ?

A questão pode ser resolvida através de aplicação direta na Lei da Ação das Massas, que mede a velocidade de uma reação em função das concentrações dos reagentes aquosos e gasosos e de uma constante K.
Para a equação genérica a seguir, tal lei é dada por:
aA + bB→cC + dD

V = K.[A]a.[B]b, onde K é a constante característica de cada reação. Observemos que os expoentes (a e b) são os coeficientes da reação original.

A lei da ação das massas leva em consideração a etapa lenta da reação, quando essa se processa em mais de uma etapa, visto que a etapa lenta será a que possibilitará ou não um aumento na velocidade da reação.
Já que a lei é expressa, além da constante, em função do quadrado da concentração do gás NO2, infere-se que o reagente da etapa lenta da reação deverá conter apenas duas moléculas de NO2. A única alternativa que satisfaz o raciocínio é a alternativa “a”.
Perceba que o item “e” trás duas moléculas de NO2 no reagente, mas não está devidamente balanceada, e o ozônio não participa do processo.
Caso ainda reste dúvidas a reação se processa em duas etapas:

I. NO2 + NO2 → NO + NO3, que é a etapa lenta
II NO3 + CO → CO2 + CO2, que é a etapa rápida.

Espero ter ajudado. Abraços.

Obrigado Heitor Galileu