CÁLCULO DA VELOCIDADE MÉDIA DA REACÇÃO

No texto, cálculo da velocidadeda reacção em função de um participante vimos que, quando calculamos a velocidade média da reacção em função de cada participante obtivemos valores diferentes de velocidade. Por exemplo, a velocidade média da reacção em função do N₂O₅ foi de 0,32 mol/L · s, em relação ao NO₂ foi de 0,64 mol/L · s e em relação ao O₂ foi de 0,16 mol/L · s. Isso acontece por uma razão simples: observemos a equação da reacção devidamente acertada:

2N₂O_5(g) → 4NO_2(g) + O_2(g)

Esta equação nos mostra que há consumo de 2 mol de N₂O₅ e formam-se 4 mol de NO₂ e 1 mol de O₂, ou seja, pelo facto de a proporção estequiométrica ser diferente, os participantes da reacção são consumidos e formados com velocidades diferentes.

Percebe-se claramente que, a velocidade média de formação de NO₂ (0,64 mol/L · s) é duas (2) vezes maior que a velocidade média de consumo de N₂O₅ (0,32 mol/L· s) e quatro (4) vezes maior que a de formação de O₂ (0,16 mol/L · s).

Portanto, com vista a evitar esta situação, calcula-se normalmente à velocidade média da reacção, ou seja, a velocidade com a qual a reacção como um todo se processa independemente do participante da reacção.

Para tal, a IUPAC (União Internacional da Química Pura e Aplicada), recomenda dividir a velocidade média da reacção em função de cada participante pelo respectivo coeficiente estequiométrico (coeficiente estequiométrico desse participante) da equação da reacção devidamente acertada:

Como podemos constatar independentemente do participante da reacção considerado, a velocidade é a mesma, portanto, a velocidade média da reacção (sem especificar o participante) é de 0,16 mol/L · s.

Portanto, para uma reacção genérica:

a A + b B → c C + d D

Vimos que a velocidade média da reacção em função de cada participante pode ser dada por:

No entanto, segundo a IUPAC para calcularmos a velocidade média da reacção como um todo, divide-se a velocidade média da reacção em função de cada participante pelo respectivo coeficiente estequiométrico da equação química devidamente acertada:

Fazendo as substituições teremos:

Ficamos com a divisão de fracções, então para resolvermos temos que manter o numerador e multiplicar pelo inverso do denominador:

Entretanto, vimos que a variação da concentração de um reagente é sempre um valor negativo, então para evitar-se trabalhar com valores negativos coloca-se o sinal menos (–) em frente a variação da concentração dos reagentes. Portanto, fica: