O iodeto de hidrogênio (HI), forma o ácido iodídrico em solução aquosa, também pode ser utilizado na produção de iodo por meio da reação a segui...

Para calcular a velocidade de formação do iodo a partir da decomposição do HI durante 1200s de reação, com a concentração de 9,0x10-5mol/L.s de reagente no final desse intervalo, é necessário utilizar a equação da velocidade média de uma reação química, que é dada por: Velocidade média = ∆[produto] / ∆t Onde: ∆[produto] = variação da concentração do produto no intervalo de tempo ∆t ∆t = intervalo de tempo Para a reação 2HI(g) → H2(g) + I2(g), a velocidade média de formação do iodo é igual à metade da velocidade média de decomposição do HI, pois a equação estequiométrica da reação indica que 1 mol de HI produz 0,5 mol de I2. Assim, a velocidade média de decomposição do HI é dada por: Velocidade média = ∆[HI] / ∆t Para calcular a variação da concentração do HI no intervalo de tempo de 1200 segundos, é necessário utilizar a equação da cinética química de primeira ordem, que é dada por: [HI]t = [HI]0 * e^(-kt) Onde: [HI]t = concentração do HI no tempo t [HI]0 = concentração inicial do HI k = constante de velocidade da reação t = tempo Substituindo os valores fornecidos na equação, temos: 9,0x10^-5 = [HI]0 * e^(-k * 1200) Dividindo ambos os lados da equação por [HI]0, temos: e^(-k * 1200) = 9,0x10^-5 / [HI]0 Tomando o logaritmo natural de ambos os lados da equação, temos: -ln(e^(k * 1200)) = -ln(9,0x10^-5 / [HI]0) -k * 1200 = -ln(9,0x10^-5 / [HI]0) k = ln(9,0x10^-5 / [HI]0) / 1200 Substituindo os valores fornecidos na equação da velocidade média, temos: Velocidade média = ∆[HI] / ∆t Velocidade média = ([HI]0 - [HI]t) / 1200 Velocidade média = ([HI]0 - [HI]0 * e^(-k * 1200)) / 1200 Velocidade média = [HI]0 * (1 - e^(-k * 1200)) / 1200 Substituindo os valores fornecidos na equação, temos: Velocidade média = 3,7x10^-4 * (1 - e^(-ln(9,0x10^-5 / 3,7x10^-4) / 1200)) / 1200 Portanto, a velocidade média de formação do iodo a partir da decomposição do HI durante 1200s de reação, com a concentração de 9,0x10^-5 mol/L.s de reagente no final desse intervalo, é de aproximadamente 1,2x10^-6 mol/L.s.