Química Orgânica 1 · Caminhos de substituição
Ordem em relação ao nucleófilo a partir de velocidades iniciais
Condições: RBr + Nu⁻, 80% aqueous ethanol, 25 °C
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
A pergunta
Para uma substituição RBr + Nu⁻: o experimento 1 ([RBr] = 0.10 M, [Nu⁻] = 0.10 M) tem velocidade 2.0 × 10⁻⁵ M/s; o experimento 2 ([RBr] = 0.20 M, [Nu⁻] = 0.10 M) tem velocidade 4.0 × 10⁻⁵ M/s; o experimento 3 ([RBr] = 0.10 M, [Nu⁻] = 0.20 M) tem velocidade 2.0 × 10⁻⁵ M/s. Qual é a ordem de reação em relação ao Nu⁻?
Mostrar a resposta e a explicação
Resposta e explicação
Resposta: 0 Aceito com margem de ±0.1.
- Se você obteve 1: Primeira ordem em Nu⁻ dobraria a velocidade entre os experimentos que mudam apenas [Nu⁻]; ela permaneceu igual.
- Se você obteve 2: Essa é a ordem global de uma reação SN2; os dados não mostram nenhuma dependência de [Nu⁻].
Solução explicada
Compare os experimentos 1 e 3, em que só [Nu⁻] muda: dobrá-la mantém a velocidade em 2.0 × 10⁻⁵ M/s, então (2)ⁿ = 1 e n = 0. Os experimentos 1 e 2 mostram primeira ordem em RBr, logo velocidade = k[RBr], a lei de velocidade da SN1: o nucleófilo só entra depois da ionização, que é a etapa determinante da velocidade.
O que você vai praticar
Determine a ordem de reação em relação ao nucleófilo a partir de dados de velocidade inicial e identifique o mecanismo que ela indica.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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