Universidade Federal de Campina Grande

Universidade Federal de Campina Grande
Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar
Disciplina: Química Geral
Profª Roberlucia A Candeia
Exercício
1. (a) Qual o significado do termo velocidade de reação? (b) Quais os fatores que afetam a velocidade de uma
reação? (c) Qual a informação necessária para relacionar o desaparecimento dos reagentes na velocidade de
aparecimento dos produtos?
2. (a) A partir de uma experiência cotidiana, dê dois exemplos dos efeitos da temperatura nas velocidades de
reações. (b) Qual a diferença entre velocidade média e velocidade instantânea?
3. A concentração de decréscimo de [A] numa reação foi medida como mostra os dados da tabela:
Tempo (min)
0,0
20,0
40,0
60,0
80,0
100,0
[A] mol.L-1
1,0
0,819
0,670
0,549
0,449
0,368
Calcule a velocidade média da reação entre:
(a) 40,0 e 60,0 min.
(b) 20,0 e 80,0 min.
(c) 0,0 e 100,0 min.
4. Os seguintes dados foram coletados para a velocidade de desaparecimento de NO na reação:
2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)
Experimento
[NO]
[O2]
(mol.L-1)
(mol.L-1)
1
0,0126
0,0125
2
0,0252
0,0250
3
0,0252
0,0125
a) Qual é a lei de velocidade para a reação?
b) Determine a constante de velocidade da reação.
Velocidade inicial
(mol.L-1.s-1)
1,41 x 10-2
1,13 x 10-1
5,64 x 10-2
5. Determine a equação de velocidade, ordem da reação e a constante de velocidade para a reação:
A + B → C, a partir dos dados abaixo:
[A]inicial (mol L-1)
0,395
0,482
0,482
[B]inicial (mol L-1)
0,284
0,284
0,482
-d[A]/dt (mol L-1)
1,67.10-5
2,04.10-5
5,88.10-5
6. A lei de velocidade para decomposição do N2O5 é: Velocidade=k[N2O5]. Se k= 1,0x10-5s-1 , qual é a
velocidade de reação quando a concentração do N2O5 é 0,0010 mol. L-1?
7. No estudo da cinética da reação a uma temperatura de 700 ºC entre o óxido nítrico e o gás hidrogênio
formando óxido nitroso e água, foram obtidos dados constantes na tabela abaixo:
A ordem global para esta reação é: (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4 (E) 5
1
8.
Para a reação A + B → C foram realizados três experimentos conforme a tabela abaixo:
Determine:
a) A lei da velocidade da reação acima;
b) A constante da velocidade;
c) A velocidade de formação de C quando as concentrações de A e B forem ambas 0,5 M.
9. Escreva sobre a teoria do estado de transição. Quais os fatores que influenciam a formação do complexo
ativado e posterior formação dos produtos?
10. A reação 2HI(g) → H2(g) + I2(g), tem uma lei de velocidade, V=K [HI]2, com k= 0,079 L.mol-1.s-1 a 508ºC. Qual
é a meia vida para essa reação quando a concentração inicial de HI é de 0,050M?
11. O gás radioativo radônio 222 (222Rn) de fontes naturais pode se acumular no porão de uma casa. A meia vida
do radônio 222 é de 3,8 dias. Se um porão contiver 4,0 x 1013 átomos de 222Rn por litro de ar, e o gás radônio
estiver preso no porão, quantos átomos de 222Rn restarão após um mês (30 dias)?Dica: A equação é de 1ª
Ordem.
12. A decomposição do HI tem as constantes de velocidade, k =0,079 L.mol -1.s-1 a 508 ºC, e k=0,24 L.mol-1.s-1 a
540 ºC. Qual é a energia de ativação dessa reação em kJ.mol-1?
13. Usando os valores de k determinados em duas temperaturas diferentes, calcule o valor da energia de ativação
para a decomposição do HI:
2HI(g) → H2(g) + I2(g)
Em que, k1=2,15 x 10-8 L.mol-1s-1 a 6,50 x 102 K
k2=2,39 x 10-7 L.mol-1s-1 a 7,00 x 102 K.
14. A maioria das reações ocorre em uma sequência de etapas e não por meio de um único processo elementar. A
partir desta afirmação, qual é a etapa determinante da velocidade?
15. O monóxido de nitrogênio é reduzido pelo hidrogênio para formar nitrogênio e água:
2NO(g) + H2(g)→ N2(g) + 2H2O(g).
Um possível mecanismo para explicar essa reação é:
2NO(g) → N2O2(g)
(rápida)
N2O2(g) + H2(g)→ N2O(g) + H2O(g)
(lenta)
N2O(g) + H2(g)→ N2(g) + H2O(g) (rápida)
Qual é a molecularidade de cada uma dessas três etapas? Qual é a equação de velocidade para a terceira
etapa?Mostre que a soma dessas etapas elementares leva a referida reação global. Quais os intermediários dessa
reação? Qual das etapas governa todo o mecanismo reacional?
16. O que é um catalisador? Por que seu uso é importante? Qual dos fatores é alterado na presença de um
catalisador?
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