) A reação em fase gasosa 2 NO2 + F2 → 2NO2F apresenta coeficiente de velocidade igual a 38 dm3 mol-1 s -1 a 27°C. Sabendo que a reação é de primei...

Para resolver esse problema, precisamos utilizar a equação da lei de velocidade: Velocidade = k[NO2]^1[F2]^1 Onde k é a constante de velocidade e [NO2] e [F2] são as concentrações dos reagentes. a) Para calcular a constante de velocidade, podemos utilizar o valor do coeficiente de velocidade fornecido no enunciado: 38 dm3 mol-1 s-1 = k[NO2]^1[F2]^1 Substituindo os valores fornecidos: 38 dm3 mol-1 s-1 = k(2 mol dm-3)(3 mol dm-3) k = 6,33 x 10-3 dm3 mol-1 s-1 b) Para calcular o número de moles de cada espécie após 10 segundos, podemos utilizar a equação da lei de velocidade integrada para uma reação de primeira ordem: ln([NO2]t/[NO2]0) = -kt Onde [NO2]t é a concentração de NO2 após um tempo t, [NO2]0 é a concentração inicial de NO2 e k é a constante de velocidade. Substituindo os valores fornecidos: ln([NO2]10/2) = -(6,33 x 10-3 s-1)(10 s) [NO2]10 = 1,47 mol dm-3 Da mesma forma, podemos calcular as concentrações de F2 e NO2F após 10 segundos: [F2]10 = 1,53 mol dm-3 [NO2F]10 = 0,53 mol dm-3 c) Para calcular a velocidade inicial da reação, podemos substituir as concentrações iniciais na equação da lei de velocidade: Velocidade inicial = k[NO2]0[F2]0 Velocidade inicial = (6,33 x 10-3 dm3 mol-1 s-1)(2 mol dm-3)(3 mol dm-3) Velocidade inicial = 0,038 dm3 mol-1 s-1 d) Para calcular a velocidade após 10 segundos, podemos substituir as concentrações calculadas anteriormente na equação da lei de velocidade: Velocidade após 10 segundos = k[NO2]10[F2]10 Velocidade após 10 segundos = (6,33 x 10-3 dm3 mol-1 s-1)(1,47 mol dm-3)(1,53 mol dm-3) Velocidade após 10 segundos = 0,014 dm3 mol-1 s-1 Portanto, o número de moles de NO2, F2 e NO2F presentes no sistema após 10 segundos são, respectivamente, 1,47 mol, 1,53 mol e 0,53 mol. A velocidade inicial da reação é de 0,038 dm3 mol-1 s-1 e a velocidade após 10 segundos é de 0,014 dm3 mol-1 s-1.