Constante de Avogadro (NA) = 6,02 × 10²³ mol⁻¹

Constante de Faraday (F) = 9,65 × 10⁴ C⋅mol⁻¹ = 9,65 ×10⁴ A⋅s⋅mol⁻¹ = 9,65 × 10⁴ J⋅V⁻¹⋅mol⁻¹

Carga elementar = 1,60 × 10⁻¹⁹ C

Constante dos gases (R) = 8,21 × 10⁻² atm⋅L⋅K⁻¹⋅mol⁻¹ = 8,31 J⋅K⁻¹⋅mol⁻¹ = 1,98 cal⋅K⁻¹⋅mol⁻¹

Constante de Planck (h) = 6,63 × 10⁻³⁴ J⋅s

Velocidade da luz no vácuo = 3,0 × 10⁸ m⋅s⁻¹

Número de Euler (e) = 2,72

Pressão: 1 atm = 760 mmHg = 1,01325 × 10⁵ N⋅m⁻² = 1,01325 bar

Energia: 1 J = 1 N⋅m = 1 kg⋅m²⋅s⁻² = 6,24 × 10¹⁸ eV

Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0 °C e 1 atm

Condições ambientes: 25 °C e 1 atm

Condições padrão: 1 bar; concentração das soluções = 1 mol⋅L⁻¹ (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão. (s) = sólido. (ℓ) = líquido. (g) = gás. (aq) = aquoso. (conc) = concentrado. (ua) = unidades arbitrárias. u.m.a. = unidade de massa atômica. [X] = concentração da espécie química X em mol⋅L⁻¹

ln X = 2,3 log X

EPH = eletrodo padrão de hidrogênio

Dados eventualmente necessários:

e¹⁰ = 2,2 × 10⁴

Um químico carregou um reator com 20 atm de uma mistura gasosa, constituída de uma substância A e de um componente inerte I, em uma proporção molar de A:I igual a 4:1. A temperatura do reator foi mantida constante e a pressão total foi monitorada, o que permitiu determinar a velocidade da reação em função do tempo, de acordo com os dados da tabela. 

Com base nesses dados e sabendo que a estequiometria da reação é 2A(g) → 3B(g), pede-se:

a) O valor numérico da ordem da reação.

b) O valor numérico da constante de velocidade com sua unidade de medida.

c) A composição no interior do reator no tempo 10,42 minutos em termos das pressões parciais (em atm) de cada componente.

d) O valor numérico do tempo de meia vida da reação.