Você não pode resolver diretamente uma meia-vida para uma concentração
. As meias-vidas estão especificamente associadas ao decaimento radioativo
ou
reações de primeira ordem .
Eis o porquê e como abordar conceitos relacionados:
Entendendo a meia-vida: *
Decaimento radioativo: A meia-vida de um isótopo radioativo é o tempo que leva para metade dos átomos radioativos em uma amostra para decaimento. É um valor fixo para cada isótopo específico.
*
Reações de primeira ordem: Nas reações químicas, uma meia-vida pode ser definida para reações que seguem a cinética de primeira ordem. Essas reações prosseguem a uma taxa diretamente proporcional à concentração do reagente.
Por que a meia-vida não se aplica a concentrações: *
A concentração não é uma propriedade de uma substância: A concentração é uma medida de quanto de uma substância está presente em um determinado volume. Não é uma propriedade inerente à própria substância.
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A concentração muda com o tempo: Na maioria dos cenários, as concentrações mudam ao longo do tempo devido a processos como reações, difusão ou diluição. Essas mudanças não são governadas por uma meia-vida fixa, como a decaimento radioativo.
Como lidar com as mudanças de concentração: 1.
Taxa Leis: Para reações, você usa as leis de taxa para descrever como a concentração muda com o tempo. A lei da taxa depende da ordem da reação.
2.
Leis de taxa integrada: Você pode derivar leis de taxa integrada das leis de taxa. Essas equações relacionam a concentração ao tempo.
3.
Cálculo de meia-vida (para reações de primeira ordem): Para reações de primeira ordem, a meia-vida é:
* T
1/2 =0,693 / k (onde k é a taxa de taxa)
Exemplo:
Imagine que você tem uma solução com uma concentração inicial de reagente e ela passa por uma reação de primeira ordem. Você pode usar a lei de taxa integrada para determinar a concentração a qualquer momento ou usar a meia-vida para calcular quanto tempo leva para que a concentração diminua pela metade.
Ponto de chave: Não confunda a meia-vida com outros conceitos relacionados a mudanças de concentração. É específico para decaimento radioativo e reações de primeira ordem.