A reação de decomposição do ozônio é representada pela equação a seguir:

Num dado experimento de decomposição do ozônio, observou-se a variação da concentração molar de O3 em função do tempo, demonstrada no quadro abaixo.

Analisando os dados experimentais, a velocidade média de produção de gás oxigênio (O2), em mol/L.minuto, nos 3 minutos iniciais da reação é:

Esta questão aborda conceitos relacionados à cinética química.

A velocidade média de uma reação química pode ser determinada através da divisão entre a variação da concentração (∆C) pelo tempo de reação (∆t):

A velocidade média também pode ser obtida de acordo com o consumo ou a formação das substâncias de determinada reação. Considerando a reação genérica abaixo, a expressão da velocidade é dada a partir da velocidade de cada substância, dividido pelo respectivo coeficiente estequiométrico:

aA + bB → cC + dD

Analisando o enunciado, temos a seguinte reação:

2 O₃ (g) → 3 O₂ (g)

Com base no exposto, de acordo com os dados do enunciado para a reação de formação do gás oxigênio (O₂), é preciso primeiramente calcular a velocidade média de consumo do ozônio (O₃). Essa velocidade pode ser calculada a partir da razão entre a variação da concentração dessa substância (∆C) e a variação do tempo (∆t), conforme expressão abaixo:

Com a velocidade de consumo do O₃ é possível calcular a velocidade de formação do O₂, de acordo com a expressão mostrada acima, relacionando as duas velocidades e os respectivos coeficientes estequiométricos:

Substituindo os dados, temos que:

Logo:

Gabarito da Professora: Letra C.