The present tenses

LISTA DE RECUPERAÇÃO
Professor:
GIL KENNEDY
3º BIMESTRE - 3º ANO
DATA: 28 / 08 / 2016
QUÍMICA
01. (IME) A reação de Sabatier-Sanderens consiste na
hidrogenação catalítica de alcenos ou de alcinos com
níquel, para a obtenção de alcanos. Considerando a
reação de hidrogenação do acetileno, um engenheiro
químico obteve os resultados abaixo:
Tempo
(min)
0
4
6
10
[Acetileno],
mol
[Hidrogênio],
mol
[Etano],
mol
50
38
35
30
60
36
30
20
0
12
15
20
e, após 20 h de reação, a concentração caiu para
0,03 mol  L1. Determine a velocidade média de consumo da sacarose, em mol  L1  min1, no intervalo entre
600 e 1 200 min.
04. (UFU) Considere o gráfico da atividade catalítica de
uma enzima (proteínas) e o aumento progressivo da
temperatura da reação.
A partir dessas informações, determine:
a) a velocidade média da reação no período de 4 (quatro) a 6 (seis) minutos;
b) a relação entre a velocidade média de consumo do
acetileno e a velocidade média de consumo do hidrogênio;
02. (UFJF-PISM) Na indústria química, uma das etapas
de produção do ácido sulfúrico é a formação do trióxido
de enxofre por meio da reação de combustão do dióxido
de enxofre catalisada pelo dióxido de nitrogênio, conforme esquema abaixo.
Etapa 1(Lenta):
SO2(g)  NO2(g)  SO3(g)  NO(g)
Etapa 2 (Rápida):
NO(g)  1 O2(g)  NO2(g)
2
Reação global:
SO2(g)  1 O2(g)
2
Sobre esta reação, faça o que se pede:
a) Indique a função da enzima nas reações bioquímicas.
b) Analise o gráfico e explique o que ocorre com a atividade catalítica da enzima e com a velocidade da reação à medida que se aumenta a temperatura.
c) Explique o que ocorre com a enzima quando a reação
é aquecida continuamente.
05. (UNESP) Em um laboratório, nas condições ambientes, uma determinada massa de carbonato de cálcio
(CaCO3 ) foi colocada para reagir com excesso de ácido
nítrico diluído. Os valores do volume de gás liberado
pela reação com o transcorrer do tempo estão apresentados na tabela.
SO3(g) H  23,4 kcal
Sobre o processo descrito e baseado no esquema acima, responda:
a) O que acontece, quimicamente, com o dióxido de
nitrogênio no processo de formação do SO3 ?
b) Qual a diferença fundamental entre a reação catalisada e a não catalisada?
03. (UNESP) A indústria de doces utiliza grande quantidade de açúcar invertido para a produção de biscoitos,
bolos, bombons, dentre outros produtos. O açúcar invertido consiste em um xarope transparente, isento de odores, com poder edulcorante maior que o da sacarose e é
obtido a partir da reação de hidrólise ácida ou enzimática, de acordo com a equação:
tempo (min)
volume de gás (cm3 )
1
2
3
150
240
300
Escreva a equação balanceada da reação e calcule a
velocidade média da reação, em mol  min1, no intervalo entre 1 minuto e 3 minutos.
Dado:Volume molar do CO2 nas condições ambientes =
catalisador
25,0 L  mol1
C11H22O11  H2O 
 C6H12O16  C6H12O16
sacarose
glicos e
frutose
06. (UFPR) Ralos de pias de cozinhas e próximas a
churrasqueiras entopem com frequência. Ao solicitar o
serviço de desentupimento, o profissional sugeriu uma
prática que é bastante comum: dissolver meio quilograma de soda cáustica num balde de água fervente e em
Em uma reação de hidrólise enzimática, inicialmente, a
concentração de sacarose era de 0,12 mol  L1. Após
10 h de reação, a concentração caiu para 0,06 mol  L1
1
seguida jogar a solução resultante ainda quente na pia
ou ralo entupido. Segundo o profissional, a solução
quente é capaz de dissolver a gordura que causa o entupimento. A gordura é composta por triacilgliceróis (triéster de glicerol e ácidos carboxílicos de cadeia alquílica
longa).
09. (UNESP) Uma forma de obter hidrogênio no laboratório é mergulhar zinco metálico em uma solução de
ácido clorídrico, conforme a reação descrita pela equação apresentada a seguir.
a) Que reação química ocorreu, que foi capaz de dissolver a gordura que causou o entupimento?
b) Por que utilizar água quente do ponto de vista cinético?
Considere que uma tira de zinco metálico foi colocada
em um recipiente contendo HC em solução aquosa na
concentração de 1 mol/L. Em 20 segundos a temperatura do recipiente elevou-se em 0,05 °C e 25 mL de hidrogênio foram produzidos.
Considerando que essa reação ocorreu a 27 °C e 1 atm,
determine a velocidade da reação em mL H2/s e em mol
H2/s.
07. (UFPR) Diagramas de energia fornecem informações importantes, tanto termodinâmicas quanto em relação ao mecanismo de reação, pois permitem determinar
o número de etapas reacionais, presença de intermediários e ainda reconhecer qual etapa é mais lenta. A lei de
velocidade é determinada pela etapa lenta de reação. A
seguir são fornecidos diagramas de energia para três
reações hipotéticas.
Zn(s)  2HC (aq)  ZnC (aq)  H2 (g)
Use: R  0,082 L  atm  K –1  mol–1
10. (ITA) A figura apresenta a variação de velocidade
em função do tempo para a reação química hipotética
não catalisada representada pela equação. A2 + B2 →
2AB
Reproduza esta figura, incluindo no mesmo gráfico,
além das curvas da reação catalisada, as da reação não
catalisada, explicitando ambas as condições.
a) Para cada diagrama de energia, indique se a reação
libera (exergônica) ou absorve (endergônica) energia.
b) Para cada diagrama de energia, indique se a reação
ocorre em uma ou mais etapas. Nesse último caso
indique quantas etapas e qual etapa determinará a lei
de velocidades.
08. (UEMA) A Fórmula Indy de automobilismo, realizada em Indianópolis - Estados Unidos, usa o metanol
como combustível que, em combustão, possui chama
invisível. Por isso são comuns acidentes nos quais os
pilotos se queimam sem que o fogo seja visto. Uma
forma de obtenção desse composto pode ser reagir
dióxido de carbono gasoso mais gás hidrogênio e utilizar
como catalisador o CrO3  ZnO (sólido branco e granular) numa temperatura na faixa de 320  380 C e pressão de 340 atm.
Gabarito:
Resposta da questão 1:
a) Cálculo da velocidade entre 4 e 6 minutos:
Ni
1C2H2  2H2 
 C2H6 (hidrogenação catalítica do acetileno)
v C2H2
1
Considerando o exposto, responda:
a) Que tipo de catálise é usado no processo de obtenção do metanol? Justifique sua resposta.
b) Identifique no gráfico a seguir a curva que representa
a reação que utiliza um catalisador. Explique sua opção.

vH2
2
v média  v C2H2
b)
v C2H2
1
v C2H2
1



 v C2H6
 v média
1
35  38

 1,5 mol.L1s1
64
vH2
2
v H2
2

 v C2H6

1
v C2H2
v H2
 v média

1
2
Resposta da questão 2:
a) O NO2(g) se reduz a NO e provoca a oxidação do
SO2(g) a SO3(g) .
b) O catalisador aumenta a velocidade de uma reação
química, diminuindo sua energia de ativação, portanto, uma reação catalisada acontecerá numa velocida2
Tempo de 1 minuto  V  0,15 L
de muito maior que uma não catalisada.
1 mol
Resposta da questão 3:
Cálculo da velocidade média de consumo da sacarose,
25 L
n1 minuto
0,15 L
em mol  L1  min1, no intervalo entre
600 min (10  60 min  10 h) e
n1 minuto  0,006 mol
1 200 min (20  60 min  20 h) :
Tempo de 3 minutos  V  0,30 L
vmédia 
vmédia 
1 mol
Δ[sacarose]
Δt
0,03 mol / L  0,06 mol / L
1200 min 600 min
25 L
n1 minuto
 5  10
5
1
mol  L  min
1
n1 minuto  0,012 mol
vmédia  5  105 mol  L1  min1
Resposta da questão 4:
a) A função da enzima nas reações bioquímicas é de
catalisador (diminui a energia de ativação).
b) A atividade catalítica da enzima aumenta de
0 C a 30 C, ou seja, a velocidade da reação aumenta.
A atividade catalítica da enzima diminui de
30 C a 55 C, ou seja, a velocidade da reação volta ao
patamar sem catalisador.
c) Quando a reação é aquecida continuamente a enzima
sofre desnaturação, ou seja, perde o efeito catalisador sobre a reação química.
0,30 L
vmédia 
Δn 0,012 mol  0,006 mol

Δt
3 min 1 min
vmédia  0,003 mol / min
Resposta da questão 6:
a) Ocorreu uma saponificação (reação entre triéster de
glicerol e água formando ácido graxo, sendo que este
reage com o hidróxido de sódio).
b) Pois a elevação da temperatura acelera a reação
(favorece o aumento do número de choques efetivos).
Resposta da questão 7:
a) Nas reações exergônicas (exotérmicas) ocorre liberação de energia, logo a energia dos produtos é menor do
que a energia dos reagentes.
b) Teremos:
Resposta da questão 5:
Equação balanceada da reação:
CaCO3 (s)  2HNO3 (aq)  1H2O( )  CO2 (g)  Ca(NO3 )2 (aq).
De acordo com a tabela, vem:
tempo
volume de gás
1 min
150 cm3  0,15L
2 min
240 cm3  0,24 L
3 min
300 cm3  0,30
L
Resposta da questão 8:
a) O tipo de catálise é a heterogênea (reagentes e catalisadores apresentam diferentes estados de agregação).
1
Cr2O3 /ZnO(s)
CO2 (g)  2H2 (g) 
 CH3OH( )  O2 (g)
2
b) Na presença do catalisador a energia de ativação
diminui.
3
Resposta da questão 9:
Cálculo da velocidade da reação em mL H2/s:
v
Volume de H2 produzido 25 mL

 1,25 mL / s
tempo
20 s
Cálculo da velocidade da reação em mol H2/s:
P V  nR T
1 25  103  n  0,082  300
27  273
25 mL
n  1,02  10
vH2 
3
mol
3
1,02  10 mol
 5,1 105 mol / s
20 s
Resposta da questão 10:
O catalisador acelerará tanto a reação direta como a
inversa. A reação atingirá o equilíbrio antes do tempo
que atingiria sem o catalisador:
4