Question

11) A reação de decomposição do pentóxido de dinitrogênio, N2O5, é de primeira ordem com constante de velocidade igual a 3,7.10-5 s-1, em 298 K.a) Quanto tempo (em minutos) passará até que a concentração de N2O5 caia de 0,0567 mol/ para 0,0135 mol/L?

Answer 1

A reação é:
N2O5(g)  ----> produtos (N2(g) + O2(g))

Como é de primeira ordem, a equação da taxa de reação será:
(-r)=-dC/dt=k.C¹

Integramos a equação para achar a expressão da concentração ao longo do tempo:
∫dC/C=-∫kdt
Os limites de integração serão de Co até C  e de t=0 até t:
ln(C/Co)=-kt +k.0
ln(C/Co)=-kt
t=-ln(C/Co)/k

Temos:
Co=0,0567mol/L
C=0,0135mol/L
k=3,7.10^-5 /s

Substituindo os valores:
t=-ln(C/Co)/k
t=-ln(0,0135/0,0567)/(3,7.10^-5)
t=+1,4351/(3,7.10^-5)
t=38786s =646min=10,77h

Espero ter ajudado =)