# Meia-vida de reação por ordem

Meias-vidas para reações de ordem zero, um e dois: t½ = a₀/(2k), t½ = ln 2/k e t½ = 1/(k·a₀). Só a de primeira ordem é independente da concentração inicial; a ordem zero esgota o reagente em t = a₀/k; a de segunda ordem alonga cada meia-vida sucessiva (1/2 → 1/3 → 1/4 de a₀). Com linha do tempo do restante após 1, 2 e 3 meias-vidas. Âncoras: o carbono-14 (k = 1.21×10⁻⁴ ano⁻¹) dá t½ = 5728.49 anos; com k = 0.5 M⁻¹·min⁻¹ e a₀ = 0.4 M, t½ = 5 min; com k = 0.02 M/min e a₀ = 0.5 M, t½ = 12.5 min e esgotamento total aos 25 min.

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- **Categoria:** Science & Education

- **Palavras-chave:** meia-vida, ordem de reação, ordem zero, primeira ordem, segunda ordem, cinética, carbono 14

## Visão geral

Calcule a meia-vida e o comportamento cinético de reações químicas de ordem zero, primeira ordem e segunda ordem a partir da constante de velocidade e da concentração inicial.

## Entradas

- **Ordem de reação** (select)
- **Constante de velocidade k** (number): e.g. 1.21e-4 yr⁻¹ for C-14
- **Concentração inicial \[A\]₀ (obrigatória para ordens 0 e 2)** (number): e.g. 0.4

## Quando usar

- Determinar o tempo de meia-vida em reações químicas laboratoriais de ordem 0, 1 ou 2.
- Calcular períodos de decaimento radioativo e datação isotópica, como no caso do Carbono-14.
- Estimar o tempo necessário para consumo parcial ou esgotamento total de reagentes em reatores químicos.

## Como funciona

- Escolha a ordem da reação química entre ordem zero, primeira ordem ou segunda ordem.
- Informe o valor da constante de velocidade (k) e a concentração inicial (\[A\]₀) quando exigido pela ordem selecionada.
- O utilitário aplica a fórmula analítica correspondente e gera o tempo de meia-vida acompanhado da linha do tempo com os valores residuais.

## Casos de uso

- Estudo de cinéticas de decomposição e datação radiométrica por decaimento exponencial.
- Avaliação de taxas de consumo de reagentes em processos catalíticos de ordem zero.
- Modelagem da desaceleração temporal em reações bimoleculares de segunda ordem.

## Perguntas frequentes

### Por que a concentração inicial não é exigida para reações de primeira ordem?

Na primeira ordem, a meia-vida depende apenas da fórmula t½ = ln 2 / k, sendo intrinsecamente independente da quantidade inicial de reagente.

### Como é calculada a meia-vida em uma reação de ordem zero?

Utiliza-se a equação t½ = [A]₀ / (2k), sendo que o consumo completo do reagente ocorre exatamente no tempo t = [A]₀ / k.

### O que acontece com as meias-vidas sucessivas na cinética de segunda ordem?

Como t½ = 1 / (k · [A]₀), cada meia-vida subsequente torna-se mais longa à medida que a concentração restante diminui.

### Qual unidade de tempo é retornada no resultado da meia-vida?

O resultado adota a mesma unidade de tempo expressa na constante de velocidade k informada (ex.: segundos, minutos ou anos).

### O que representa a linha do tempo gerada?

Ela exibe a fração ou a concentração exata remanescente do reagente após 1, 2 e 3 intervalos de meia-vida.

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