Colégio Maxi Química – Professor Sussumu Prova Subjetiva – 20ano – 3o Bim – 09/08 RESOLUÇÃO (Obs.: a seqüência das questões pode não ser a mesma da sua prova) 01. Em um conversor catalítico, usado em veículos automotores em seu cano de escape para redução da poluição atmosférica, ocorrem várias reações químicas, sendo que uma das mais importantes é: CO (g) + 1/2O2 (g) → CO2 (g) Sabendo-se que as entalpias das reações citadas abaixo são: C (grafita) + 1/2O2 (g) → CO (g) ΔH1 = ‒26,4 kcal (inverter) C (grafita) + O2 (g) → CO2 (g) ΔH2 = ‒94,1 kcal (manter) Determine se a reação inicial (em negrito) é exotérmica ou endotérmica e calcule através da Lei de Hess o calor liberado ou absorvido. CO(g) → C(grafita) + 1/2O2(g) C(grafita) + O2(g) → CO2(g) ΔH1 = + 26,4 kcal ΔH2 = ‒ 94,1 kcal CO(g) + 1/2O2(g) → CO2(g) ΔH = ‒ 67,7 kcal Reação exotérmica com liberação de 67,7kcal. 02. Considerando as seguintes informações, obtidas como decorrência de um trabalho experimental: I. Reação entre a amônia e o cloreto de hidrogênio, ambos gasosos. NH3 (g) + HCl (g) → NH4Cl (s) ΔH1 = ‒ 42,1 kcal (manter) II. Dissolução de cloreto de amônia sólido em água. NH4Cl (s) + H2O (l) → NH4Cl (aq) ΔH2 = + 3,9 kcal (manter) Com base nessas informações, determine através da Lei de Hess, o ΔH da reação: NH3 (g) + HCl (g) + H2O (l) → NH4Cl (aq) NH3(g) + HCl(g) → NH4Cl(s) NH4Cl(s) + H2O(l) → NH4Cl(aq) ΔH1 = ‒ 42,1 kcal ΔH2 = + 3,9 kcal NH3(g) + HCl(g) + H2O(l) → NH4Cl(aq) ΔH = ‒ 38,2 kcal 03. É muito importante estudar a velocidade (rapidez) das reações químicas. Como exemplo, lembramos que se uma indústria química conseguir acelerar suas reações, ela estará reduzindo o tempo gasto com a produção, e tornando seu processo químico mais econômico. Pois bem, o estudo da velocidade das reações é exatamente o objeto da Cinética Química. Com base nos conhecimento adquiridos em relação a Cinética Química, responda os questionamentos a seguir: a) Defina energia de ativação: Energia mínima necessária para que a reação ocorra b) Defina Complexo Ativado: Estado de maior energia, onde as ligações iniciais são rompidas e as ligações finais são formadas c) Segundo a Teoria das Colisões, quais são as condições necessárias para que uma reação ocorra: Afinidade química entre os reagentes e contato (choques/colisões) 04. Responda as questões a seguir, analisando o gráfico termo-cinético abaixo: H(Kcal) 70 C + D 50 A + B 30 a) b) c) d) caminho da reação Qual o valor da entalpia dos reagentes? Qual o valor da entalpia dos produtos? Qual o valor da entalpia do complexo ativado? Qual o valor da energia de ativação? 30kcal 50kcal 70kcal 40kcal 05. Uma das atividades exercidas pelos químicos, tanto em laboratório quanto nas indústrias, implica em controlar ou alterar a velocidade com que as reações ocorrem. Quais são os fatores que influenciam a velocidades das reações? estado físico dos reagentes, superfície de contato, temperatura, catalisadores e concentração dos reagentes 06. 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. N0 de mols de revelador Tempo de revelação (minutos) 24 22 21 6 7 8 20 9 18 10 Determine a velocidade média de revelação, em mols de revelador/minuto, no intervalo de tempo de 7 a 10 minutos 𝚫𝐧 𝐧𝐟 ‒ 𝐧𝐢 𝟏𝟖𝐦𝐨𝐥 ‒ 𝟐𝟐𝐦𝐨𝐥 𝑽𝒎 = 𝚫𝐭 𝑽𝒎 = 𝐭𝐟 ‒ 𝐭𝐢 𝑽𝒎 = 𝟏𝟎𝐦𝐢𝐧 ‒ 𝟕𝐦𝐢𝐧 𝟒𝐦𝐨𝐥 𝑽𝒎 = 𝟑𝐦𝐢𝐧 𝑽𝒎 = 𝟏, 𝟑𝟑𝒎𝒐𝒍/𝒎𝒊𝒏 07. A combustão da amônia é representada pela seguinte equação química: 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O Mediu-se a velocidade da reação em determinado momento e observou-se que a amônia estava sendo queimada numa velocidade de 0,24 mol/L.seg. A esse respeito responda os itens a seguir: a) Qual a velocidade de consumo do gás oxigênio? VNH3 = 0,24mol/L.seg Conclui-se então que: Se 4mol de NH3 ____________5mol de O2 0,24mol/L.seg NH3 _______ VO2 VO2 = 0,3mol/L.seg b) Qual a velocidade de formação da água? VNH3 = 0,24mol/L.seg Conclui-se então que: Se 4mol de NH3 ____________6mol de H2O 0,24mol/L.seg NH3 _______ VH2O VH2O = 0,36mol/L.seg