CINÉTICA QUÍMICA Folha 11 - Prof.: João Roberto Mazzei

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1 01.Apresente a expressão cinética para a velocidade das reações elementares abaixo: a) N 2(g) + 3H 2(g) 2NH 3(g) b) 2CO 2(g) 2CO (g) + O 2(g) c) 2NO 2(g) N 2 O 4(g) 02. Num laboratório, foram efetuadas diversas experiências para a reação: 2 H 2(g) + 2 NO (g) N 2(g) + 2 H 2 O (g) Com os resultados das velocidades iniciais obtidos, montou-se a seguinte tabela: Baseando-se na tabela acima, podemos afirmar que a lei de velocidade para a reação é: a) V = k. [H 2 ] b) V = k. [NO] c) V = k. [H 2 ]. [NO] d) V = k. [H 2 ] 2. [NO] e) V = k. [H 2 ]. [NO] A cinética da reação hipotética: foi estudada, obtendo-se a seguinte tabela: 2 A + 3 B 1 D + 2 C

2 A lei da velocidade para a reação hipotética é fornecida pela equação: a) v = k. [A] 2. [B] 3 b) v = k. [A] 2. [B] 2 c) v = k. [A] 2. [B] d) v = k. [A]. [B] 2 e) v = k. [A] 04. Considere a seguinte reação química hipotética: A (g) + 2 B (g) AB 2(g) Com os dados obtidos, construiu-se o seguinte gráfico, em que foi medida a velocidade inicial da reação, variando-se as concentrações de A e B. Gráfico com velocidade inicial de reação genérica Determine a lei da velocidade dessa reação genérica: a) v = k. [A] 2. [B] 3 b) v = k. [A] 2. [B] 2 c) v = k. [A] 2. [B] d) v = k. [A]. [B] e) v = k. [A] 05. Considere a seguinte reação a 55ºC: (CH 3 ) 3 CBr (aq) + OH - (aq) (CH 3 ) 3 COH (aq) + Br - (aq)

3 Experimentos sobre lei de ação das massas ou lei de velocidade das reações Determine a equação da rapidez ou lei da velocidade dessa reação a 55ºC: a) V = k. [(CH 3 ) 3 CBr] b) V = k. [OH - ] c) V = k. [(CH 3 ) 3 CBr]. [OH - ] d) V = k. [(CH 3 ) 3 CBr] 2. [OH - ] e) V = k. [(CH 3 ) 3 CBr]. [OH - ] (UERJ) A água oxigenada é empregada, frequentemente, como agente microbicida de ação oxidante local. A liberação do oxigênio, que ocorre durante a sua decomposição, é acelerada por uma enzima presente no sangue. Na limpeza de um ferimento, esse microbicida liberou, ao se decompor, 1,6g de oxigênio por segundo. Nessas condições, a velocidade de decomposição da água oxigenada, em mol/min é igual a: a) 6,0 b) 5,4 c) 3,4 d) 1,7 07. A revelação de uma imagem fotográfica em um filme é um processo controlado pela cinética química da redução do halogeneto de prata por um revelador. A tabela abaixo mostra o tempo de revelação de um determinado filme, usando um revelador D-76. A velocidade média (vm) de revelação, no intervalo de tempo de 7 min a 10 min, é:

4 a) 3,14 mols de revelador / min. b) 2,62 mols de revelador / min. c) 1,80 mols de revelador / min. d) 1,33 mols de revelador / min. e) 0,70 mol de revelador / min. 08. A reação de decomposição da amônia gasosa foi realizada em um recipiente fechado: 2 NH 3 N H 2 A tabela abaixo indica a variação na concentração de reagente em função do tempo. Qual é a velocidade média de consumo do reagente nas duas primeiras horas de reação? a) 4,0 mol L -1 h -1 b) 2,0 mol L -1 h -1 c) 10 km h -1 d) 1,0 mol L -1 h -1 e) 2,3 mol h A combustão da gasolina pode ser equacionada por C 8 H 18 + O 2 CO 2 + H 2 O (equação não-balanceada). Considere que após uma hora e meia de reação foram produzidos 36 mols de CO 2. Dessa forma, a velocidade de reação, expressa em número de mols de gasolina consumida por minuto, é de: a) 3,00 mol/min. b) 4,50 mol/min. c) 0,10 mol/min. d) 0,40 mol/min. e) 0,05 mol/min. 10. Óxidos de nitrogênio, NO x, são substâncias de interesse ambiental, pois são responsáveis pela destruição de ozônio na atmosfera, e, portanto, suas reações são amplamente estudadas. Num dado experimento, em um recipiente fechado, a concentração de NO 2 em função do tempo apresentou o seguinte comportamento:

5 O papel do NO 2 neste sistema reacional é: a) reagente. b) intermediário. c) produto. d) catalisador. e) inerte GABARITO: 01. a) V = K [N 2(g) ][H 2(g) ] 3 b) V = K [CO 2(g) ] 2 c) V = K [NO 2(g) ] [D] De acordo com os dados fornecidos, dobrando-se a concentração em quantidade de matéria de A, a velocidade da reação dobra. Por outro lado, dobrando-se a concentração em quantidade de matéria de B, a velocidade da reação quadruplica. Logo a expressão da velocidade da reação é: V = k. [A]. [B] [D] De acordo com os dados fornecidos, dobrando-se a concentração em quantidade de matéria de A, a velocidade da reação dobra. Por outro lado, dobrando-se a concentração em quantidade de matéria de B, a velocidade da reação quadruplica. Logo a expressão da velocidade da reação é: V = k. [A]. [B] [D] V = k. [A] α. [B] β De acordo com os dados fornecidos no gráfico, a velocidade da reação dobra quando a concentração de B dobra e a de A é mantida constante (seta laranja abaixo). Logo, α = 1. A

6 velocidade da reação também dobra quando a concentração de A é dobrada (seta verde). Portanto, β = 1. Então, conclui-se que a lei da velocidade da reação é: v = k. [A]. [B]. 05.[A] De acordo com os dados fornecidos, dobrando-se (experimentos 1 e 2) a concentração em quantidade de matéria de [(CH 3 ) 3 CBr], a velocidade da reação dobra, logo seu expoente é igual a 1. Por outro lado, dobrando-se a concentração em quantidade de matéria de [OH - ] (experimentos 2 e 3), a velocidade da reação não é alterada. Logo a expressão da velocidade da reação é: V = k. [(CH 3 ) 3 CBr]. [OH - ] 0. Mas todo número elevado a zero é igual a 1. Por isso, temos: V = k. [(CH 3 ) 3 CBr]. 1 V = k. [(CH 3 ) 3 CBr] 06. [A] a) Equação química: 2H 2 O 2(liq) 2 H 2 O (liq) + O 2(gás) b) 1mol de O g n mol de O ,6g onde n = 0,05mol de O 2. c) Velocidade de produção de O 2 = 0,05mol/s d) Velocidade de decomposição do H 2 O 2 = 2.0,05 = 0,10mol/s e) 0,1 mol... 1 segundo n mol segundos... 1 minuto onde n = 6 Resposta: 6 mol/min 07.[D] 08. [B]

7 09. [E] 10. [A] O reagente é a espécie consumida ao longo do processo, logo, sua concentração diminui, com o passar do tempo.

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