Lista de exercícios–Química – prof. Raimundo. 3º. Trimestre - 2º. Ens. Médio 2019

- Cinética Química

- Termoquímica – Energia de Ligação

Dados: C = 12 H = 1 O = 16 Ca = 40 S = 32 Na = 23 N = 14 Cl = 35,5 Mn = 55 Mg = 24 K = 39 He = 4 Br = 80 Cu = 63,5 Ag = 108 P = 31 Hg = 200

A resolução comentada está no final da lista

01 - (UNITAU SP/2019)

O gás propano pode ser obtido pela hidrogenação do propeno. Assinale a alternativa com o valor CORRETO da entalpia de reação, e a classificação da reação como endotérmica ou exotérmica.

Dados:

a)kJ/mol; reação endotérmica

b)kJ/mol; reação exotérmica

c)kJ/mol; reação exotérmica

d)kJ/mol; reação endotérmica

e)kJ/mol; reação exotérmica

02 - (Unioeste PR/2019)

Os organoclorados são poluentes considerados perigosos, mas, infelizmente, têm sido encontradas quantidades significativas destas substâncias em rios e lagos. Uma reação de cloração comumente estudada é a do etano com o gás cloro, como mostrada abaixo:

C₂H₆ (g) + Cl₂(g) CH₃CH₂Cl(g) + HCl(g)

Sabendo os valores de de cada ligação (Tabela abaixo), determine o valor de da reação pelo método das energias de ligação.

a)–102 kJ/mol

b)+102 kJ/mol

c)+367 kJ/mol

d)–367 kJ/mol

e)+17 kJ/mol

03 - (UECE/2018)

Através da eletrólise, houve a decomposição da água em hidrogênio e oxigênio. Considerando-se os seguintes valores de energia de ligação para as várias substâncias envolvidas no processo: E(H – H) = 104,30 kcal/mol; E (O = O) = 119,13 kcal/mol e E(O – H) = 111,72 kcal/mol, é correto afirmar que o valor da variação de entalpia da reação descrita acima, em kcal/mol, é aproximadamente

a)80,0.

b)120,0.

c)60,0.

d)90,0.

04 - (PUC RS/2019)

O peróxido de hidrogênio (H₂O₂) é um composto utilizado em várias áreas (industrialização de alimentos e de medicamentos, tratamento de efluentes e controle ambiental). Apesar de sua grande reatividade, o peróxido de hidrogênio é um metabólito natural em muitos organismos, participando de inúmeras reações biológicas. Quando decomposto, resulta em oxigênio molecular e água, segundo a equação química 2 H₂O₂(aq) 2 H₂O(l) + O₂(g) . Ao monitorar-se a decomposição de uma solução de H₂O₂ em função do tempo, a 20ºC, foram obtidos os seguintes dados:

Com base nos dados da tabela, podemos concluir que, nos 200 min iniciais de reação, a velocidade de desaparecimento de H₂O₂ (mol L^–1 min^–1) será de aproximadamente

a)0,004

b)0,096

c)110^–5

d)210^–5

05 - (UEPG PR/2019)

Os dados da tabela a seguir referem-se ao processo químico:

A + B + C X

Diante do exposto, assinale o que for correto.

01. A equação da velocidade da reação é v = k[A][C]².

02. A velocidade da reação é independente da concentração de B.

04. A constante da velocidade da reação é 0,12 L².s^–1.mol^–2.

08. O aumento da temperatura aumenta a velocidade da reação.

16. A adição de um catalisador promove o aumento da velocidade da reação, porque o catalisador aumenta a energia de ativação da reação.

06 - (Mackenzie SP/2018)

O processo equacionado por NO(g) + O₃(g) NO₂(g) + O₂(g) é classificado, em termos cinéticos, como elementar e de segunda ordem. Desse modo, ao serem feitos dois experimentos, ambos sob determinada temperatura “T”, ao duplicar-se tanto a concentração do NO(g) como do O₃(g) em relação ao primeiro experimento, o segundo experimento terá sua velocidade

a)reduzida a um quarto.

b)reduzida à metade.

c)mantida constante.

d)duplicada.

e)quadruplicada.

07 - (Fac. Direito de São Bernardo do Campo SP/2018)

Considere a reação hipotética representada a seguir:

A₂(g) + 2 BC(g) B₂(g) + 2 AC(g)

A tabela abaixo apresenta os valores experimentais de velocidade inicial da reação medidos em diferentes concentrações dos reagentes. Nestes experimentos a única variável foi a concentração dos reagentes.

Com base nos dados ao lado, é correto afirmar que a expressão de velocidade para a reação é:

a)v = k. [A₂]. [BC]

b)v = k. [A₂]². [BC]

c)v = k. [A₂]². [BC]³

d)v = k. [A₂]. [BC]²

08 - (UFPR/2019)

O níquel é empregado na indústria como catalisador de diversas reações, como na reação de reforma do etileno glicol, que produz hidrogênio a ser utilizado como combustível. O processo ocorre num tempo muito menor quando é utilizado 1 g de níquel em uma forma porosa desse material, em comparação à reação utilizando uma única peça cúbica de 1 g de níquel. Abaixo está esquematizada a equação de reforma do etileno glicol e em seguida uma imagem de microscopia eletrônica de uma amostra de níquel na forma porosa.

C₂H₆O₂ + H₂O 2CO₂ + 5H₂

(Fonte da imagem: Zhu, L-J. et alii. An environmentally benign and catalytically efficient non-pyrophoric Ni catalyst for aqueous-phase reforming of ethylene glycol. Green Chem., 2008, 10, 1323-1330. Adaptado.)

Nas condições mencionadas, a reação de reforma ocorre num tempo menor quando usado o níquel poroso porque:

a)a temperatura local é maior.

b)outra via de reação é favorecida.

c)a concentração dos reagentes é maior.

d)a área superficial do catalisador é maior.

e)a pressão parcial das espécies gasosas é maior.

9 - (PUC SP/2017)

A reação de hidrogenação do etileno ocorre com aquecimento, na presença de níquel em pó como catalisador. A equação termoquímica que representa o processo é

C₂H₄(g) + H₂(g) C₂H₆(g) = –137 kJ.mol^–1

Dado:

A partir dessas informações, pode-se deduzir que a energia de ligação da dupla ligação que ocorre entre os átomos de C no etileno é igual a

a) 186 kJ.mol^–1. b) 599 kJ.mol^–1. c) 692 kJ.mol^–1. d) 736 kJ.mol^–1.

10 - (Mackenzie SP/2017)

O estudo cinético de um processo químico foi realizado por meio de um experimento de laboratório, no qual foi analisada a velocidade desse determinado processo em função das concentrações dos reagentes A e B₂. Os resultados obtidos nesse estudo encontram-se tabelados abaixo.

Com base nos resultados obtidos, foram feitas as seguintes afirmativas:

I. As ordens de reação para os reagentes A e B₂, respectivamente, são 2 e 1.

II. A equação cinética da velocidade para o processo pode ser representada pela equação v = k[A]²[B₂].

III. A constante cinética da velocidade k tem valor igual a 200.

Considerando-se que todos os experimentos realizados tenham sido feitos sob mesma condição de temperatura, é correto que

a) nenhuma afirmativa é certa.

b) apenas a afirmativa I está certa.

c) apenas as afirmativas I e II estão certas.

d) apenas as afirmativas II e III estão certas.

e) todas as afirmativas estão certas.

11 - (IFBA/2017)

Os gases butano e propano são os principais componentes do gás de cozinha (GLP - Gás Liquefeito de Petróleo). A combustão do butano (C₄H₁₀) correspondente à equação:

C₄H₁₀ + O₂ CO₂ + H₂O + Energia

Se a velocidade da reação for 0,1 mols butano-minuto qual a massa de CO₂ produzida em 1 hora?

a) 1.056 g

b) 176 g

c) 17,6 g

d) 132 g

e) 26,4 g

12 - (UNISC RS/2015)

Uma reação química normalmente envolve aspectos energéticos e cinéticos. Interprete o gráfico a seguir, que ilustra uma reação hipotética desenvolvida na presença e na ausência de catalisador e indique a alternativa verdadeira.

a) A reação é exotérmica com energia de ativação sem o catalisador de 30 Kcal.

b) A reação é endotérmica com energia do complexo ativado sem catalisador de 43 Kcal.

c) A reação apresenta uma energia de ativação de 30 Kcal sem catalisador e 17 Kcal com o catalisador.

d) A reação é endotérmica e tem um .

e) A energia de ativação da reação diminui em 17 Kcal com a utilização do catalisador.

13 - (Uni-FaceF SP/2017)

A substância química eteno (ou etileno) sofre hidrogenação, catalisada por níquel, transformando-se em um etano:

A função do catalisador nessa reação é de

a) reduzir a energia cinética da reação.

b) inibir a reação do eteno com o hidrogênio.

c) reduzir à metade a velocidade de reação.

d) diminuir a quantidade de etano produzido.

e) diminuir a energia de ativação da reação.

14 - (IFSP/2016)

Colocamos um pedaço de palha de aço em cima de uma pia e a seu lado um prego de mesma massa. Notamos que a palha de aço enferruja com relativa rapidez enquanto que o prego, nas mesmas condições, enferrujará mais lentamente. Os dois materiais têm praticamente a mesma composição, mas enferrujam com velocidades diferentes.

Isso ocorre devido a um fator que influencia na velocidade dessa reação, que é:

a) temperatura.

b) concentração dos reagentes.

c) pressão no sistema.

d) superfície de contato.

e) presença de catalisadores.

15 - (PUC SP/2016)

O ânion bromato reage com o ânion brometo em meio ácido gerando a substância simples bromo segundo a equação: BrO₃^– (aq) + 5 Br^– (aq) + 6 H⁺ (aq) 3 Br₂(aq) + 3 H₂O(l)

A cinética dessa reação foi estudada a partir do acompanhamento dessa reação a partir de diferentes concentrações iniciais das espécies BrO₃^– (aq), Br^– (aq) e H⁺ (aq).

Ao analisar esse processo, escreva a lei da velocidade dessa reação.

velocidade

 

16 - (UNCISAL/2016)

No processo de Haber-Bosch, a amônia é obtida em alta temperatura e pressão, utilizando ferro como catalisador. Essa amônia tem vasta aplicação como fonte de nitrogênio na fabricação de fertilizante e como gás de refrigeração. Dadas as energias de ligação, H–H436kJ/mol, NN944kJ/mol e H–N 390 kJ/mol, calcule a variação de entalpia para a reação dada: Reação: N₂ + 3H₂→ 2NH₃

17 - (MACK SP)

O gás propano é um dos integrantes do GLP (gás liquefeito de petróleo) e, desta forma, é um gás altamente inflamável.

Abaixo está representada a equação química NÃO BALANCEADA de combustão completa do gás propano.

C₃H₈(g) + O₂(g) ® CO₂(g) + H₂O(v)

Na tabela, são fornecidos os valores das energias de ligação, todos nas mesmas condições de pressão e temperatura da combustão.

Assim, a variação de entalpia da reação de combustão de um mol de gás propano será igual a

a) – 1670 kJ. b) – 6490 kJ. c) + 1670 kJ. d) – 4160 kJ. e) + 4160 kJ.

18 - (UESPI)

Os clorofluorcarbono (CFCs) são usados extensivamente em aerosóis, ar-condicionado, refrigeradores e solventes de limpeza. Os dois principais tipos de CFCs são o triclorofluorcarbono (CFCl₃) ou CFC-11 e diclorodifluormetano (CF₂Cl₂) ou CFC-12. O triclorofluorcarbono é usado em aerosóis, enquanto que o diclorodifluormetano é tipicamente usado em refrigeradores. Determine o H para a reação de formação do CF₂Cl₂:

CH_4(g) + 2Cl_2(g) + 2F_2(g) CF₂Cl_2(g) + 2HF_(g) + 2HCl_(g)

Dados de energia de ligação em kJ/mol: C-H (413); Cl-Cl (239); F-F (154); C-F (485); C-Cl (339); H-F (565); H-Cl (427).

a) – 234 kJ b) – 597 kJ c) – 1194 Kj d) – 2388 kJ e) – 3582 kJ

19 - (UEG GO)

Baseado na tabela contendo valores de entalpias de ligação acima, o calor liberado em kJ.mol^–1, na reação de combustão completa do butano em fase gasosa, seria:

a) 1970 b) 2264 c) 4180 d) 5410

20 - (Unimontes MG/2013)

A velocidade da reação genérica 2A + B  C é dada por V₁ = k [A]².[B]¹. Em uma determinada situação, a concentração de A foi triplicada, e a de B duplicada. O novo valor de velocidade (V₂), em função de V₁, será:

a) igual a V₁. b) 18 vezes maior. c) 2 vezes maior. d) 18 vezes menor.

21 - (UFT TO)

Considere a equação para a reação de obtenção do dióxido de nitrogênio:

2NO(g) + O₂(g)  2NO₂(g)

A tabela a seguir apresenta dados obtidos experimentalmente para determinação da cinética de reação do dióxido de nitrogênio à temperatura de 400ºC.

A ordem global da reação é:

1. 4 b) 3 c) 2 d) 1 e) 0

22 - (FATEC SP/2014)

Uma indústria necessita conhecer a mecânica das reações para poder otimizar sua produção.

O gráfico representa o mecanismo de uma reação hipotética:

A₂ + B₂ 2 AB

A análise do gráfico permite concluir corretamente que

a)temos uma reação endotérmica, pois apresenta H = –10 kJ.

b)temos uma reação exotérmica, pois apresenta H = +10 kJ.

c)a energia do complexo ativado é 30 kJ.

d)a energia de ativação para a reação direta é 30 kJ.

e)a energia de ativação para a reação inversa é 40 kJ.

23 - (UEG GO )

Durante a manifestação das reações químicas, ocorrem variações de energia. A quantidade de energia envolvida está associada às características químicas dos reagentes consumidos e dos produtos que serão formados.

O gráfico abaixo representa um diagrama de variação de energia de uma reação química hipotética em que a mistura dos reagentes A e B levam à formação dos produtos C e D.

Com base no diagrama, no sentido direto da reação, conclui-se que a

a)energia de ativação da reação sem o catalisador é igual a 15kJ.

b)energia de ativação da reação com o catalisador é igual a 40kJ.

c)reação é endotérmica.

d)variação de entalpia da reação é igual a -30kJ.

24 - (UFG GO)

A reação química descreve a transformação do composto A em um complexo ativado intermediário que, por sua vez, forma o composto B.

O gráfico a seguir apresenta a relação entre a energia e o caminho da reação.

Considerando o exposto,

calcule a energia de ativação e a variação de entalpia (DH) da reação.

25 - (UNESP SP )

O esquema apresentado descreve os diagramas energéticos para uma mesma reação química, realizada na ausência e na presença de um agente catalisador.

Com base no esquema, responda qual a curva que representa a reação na presença de catalisador. Explique sua resposta e faça uma previsão sobre a variação da entalpia dessa reação na ausência e na presença do catalisador.

26 - (UEG GO/2014)

O mestre GERSON, (também escritor de poemas ) , resolveu estudar a formação e a quebra das ligações químicas que é de grande importância para prever a estabilidade dos produtos que serão formados no curso de uma reação química. Portanto, a partir do conhecimento das energias de ligação presentes nos reagentes e produtos, pode-se estimar a variação de energia total envolvida na reação química. Um exemplo é a reação de hidrogenação do eteno, cuja equação química e cujas energias de ligação são apresentadas a seguir.

Considerando-se as informações apresentadas, calcule a variação da energia (ΔH) em kcal.mol^–1 envolvida na reação .

GABARITO:

1-B 2-A 3-C 4-D 5- 15 6-E 7- D 8-D 9) B 10) E 11) A 12) E 13) E 14) D 15) V = K [BrO^-₃]¹ [Br^-]¹ [H⁺]²16) – 88Kj17) A 18) C 19) B 20) B 21) B 22) D 23) D

24) DH_Ativação = +50 kJ/mol DH_Reação = +20 kJ/mol

25) A curva II representa a reação na presença de catalisador, pois houve diminuição da energia de ativação. A variação de entalpia é a mesma na presença e na ausência de um catalisador. 26) – 32,7 kJ

GABARITO E RESOLUÇÃO COMENTADA

01- RESP: B

Equacionar a reação citada

H₃C – CH = CH₂ + H- H → H₃C – CH₂ – CH₃ ΔH=?

Nos reagentes temos:

6 ligações C – H , 1 ligação H – H, 1 igação C – C, 1 ligação C = C

Nos produtos temos:

8 ligações C – H , 2 igação C – C

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH= 6(413) + 347 + 611 + 436+ 8(-413) + 2(-347) =

ΔH = 2478 + 347 +611 + 436 - 3304 - 694=

ΔH = - 126 Kj – Reação exotérmica

OBS: Na questão 21, temos uma outra maneira de resolução.

02- RESP: A

Dada a reação:

H₃C – CH₃ + Cl – Cl → H₃C – CH₂Cl + H - Cl

Nos reagentes temos:

6 ligações C – H , 1 ligação Cl – Cl, 1 igação C – C

Nos produtos temos:

5 ligações C – H , 1 igação C – C, 1 ligação C – Cl, 1 ligação H - Cl

ΔH=6(415) + 350 +243 + 5(-415) +(-350) +(-328) +(-432) =

ΔH = 2490 + 350 +243 - 2075 – 350 -328 -432=

ΔH = - 102 Kj – Reação exotérmica

03- RESP: C

Dada a reação:

1H₂O → 1H₂ + ½ O₂

1 H – O – H → 1 H – H + ½ O = O

Obs: arepresentação da água deve ser angular. Apenas coloquei linear para facilitar a sua visualização.

Nos reagentes temos:

2 ligações O – H

Nos produtos temos:

2 ligações H – H , 1/2 igação O = O

ΔH=2(111,72) + (-104,3) + 1/2 (-119,3) =

ΔH = 223,44 – 104,3 – 59,65=

ΔH = - 59,45 kcal/mol – Reação exotérmica

04- RESP: D

A tabela fornece o tempo e o valor de concentração no intervalo de zero a 200 minutos

Com base nos dados da tabela, podemos concluir que, nos 200 mininiciais de reação, a velocidade de desaparecimento de H₂O₂ (mol L^–1 min^–1) será de aproximadamente

Tempo = zero ( 0,100 mol/L)

Tempo = 200 ( 0,096 mol/L)

Portanto: 0,096 – 0,100 = 4 x 10^-3 mol/L (desapareceu/reagiu)

V_m = 4 x 10^-3/ 200

V_m = 2 x 10^-5 mol.L^-1.min^-1

05- Soma: 15

A + B + C X

V = K [A]^a[B]^b[C]^c

Verificando de 1 para 2

A concentração de [B] dobra e a velocidade permanece constante (x1).

1 = 2^bb = 0

Verificando de 2 para 3

A concentração de [C] dobra e a velocidade quadruplica.

4 = 2^cc = 2

Verificando de 1 para 4

A concentração de [A] dobra e a velocidade também dobra

2 = 2^aa = 1

06- RESP: E

O enunciado afirma que a reação é de segunda ordem.

V = K.[ NO]¹.[ O₃]¹

Vamos admitir que inicialmente as concentrações eram 1 mol/L ( poderia ser qualquer valor, pois ele não disse quanto era antes).

V = K.[ 1]¹.[ 1]¹

V = 1K

Agora ,duplicando as concentrações

V = K.[ 2]¹.[ 2]¹

V = 4K

07- RESP: D

Dada a tabela

V = K [A₂]^a[BC]^b

Verificando de 1 para 2

A concentração de [A₂] dobra e a velocidade também dobra

2 = 2^aa = 1

Verificando de 1 para 3

A concentração de [BC] triplica e a velocidade aumenta nove vezes.

9 = 3^bb = 2

Equação da velocidade

V = K.[ A₂]¹.[ BC]²

08- RESP: D

A reação será mais rápida no níquel poroso, devido a superficie de contato.

Quanto maior a superficie de contato, maior será a velocidade da reação.

09- RESP: B

Foi dada a reaçãoe o valor de ΔH

C₂H₄(g) + H₂(g) C₂H₆(g) = –137 kJ.mol^–1

Dado:

No reagentes temos:

- ligação C – H = 4 , C = C = 1 e H - H = 1

Nos produtos temos:

- ligação C – H = 6 e C - C = 1

RESOLUÇÃO

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

-137 = 4(413) + X + 436 + 6(-413) + (-346) =

-137 = 1652 + X +436 - 2478 -346 =

X = 1652+ 436 – 2478 – 346 + 137

X = - 599 Kj

10- RESP: E

A reação não é elementar, pois foi dado a tabela

Verificando de y para x

A concentração de A dobra e a velocidade aumenta quatro vezes.

4 = 2^a a = 2

Verificando de z para x

A concentração A dobra e a velocidade dobra.

2 = 2^b b = 1

Equação da velocidade

V = K.[A]².[B]¹

12- RESP: E

HC_A = 60 kcal ( sem catalisador).

HC_A = 43 Kj ( com catalisador).

H_R = 10 kcal.

H_P = 30 kcal

H_R = Entalpia dos reagentes.

H_P = Entalpia dos produtos.

ΔH = H_P – H_R , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = 30 – 10 → ΔH = 20 kJ ( ENDOTÉRMICA ).

E_{a =} HC_{A -} H_R → E_a = 60 – 10 → E_a = 50 kcal ( sem catalisador).

E_{a =} HC_{A -} H_R → E_a = 43 – 10 → E_a = 33 kcal ( com catalisador).

Portanto temos uma diminuição de 17 kcal

13- RESP: E

O catalisador acelera uma reação, pois diminui a energia de ativação. O catalisador é regenerado no final da reação.

14- RESP: E

Quanto maior a superfície de contanto, maior será a velocidade da reação.

15- RESOLUÇÃO

A reação não é elementar, pois foi dado a tabela

*Taxa relativa = velocidade

Verificando de 1 para 2

A concentração de [BrO₃^-] dobra e a velocidade dobra também.

2 = 2^aa = 1

Verificando de 1 para 3

A concentração de [Br^-] triplica e a velocidade também triplica.

3 = 3^bb = 1

Verificando de 2 para 4

A concentração de [H⁺] dobra e a velocidade aumenta quatro vezes

4 = 2^zz = 2

Equação da velocidade

V = K.[ BrO₃^-]¹.[ Br^-]¹.[ H⁺]²

16- RESOLUÇÃO

Foi dada a reação e os valores de energia de ligação.

N₂(g) +3 H₂(g) 2 NH₃(g) = ?

No reagentes temos:

ligação N Ξ N = 1 , H - H = 3

Nos produtos temos:

ligação N – H = 6

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 944 + 3(436) + 6(-390) =

ΔH = 944 + 1308 -2340 =

ΔH = - 88 kJ

17- RESP: A

De acordo com os dados, trata-se de energia de ligação, conforme informação do enunciado, temos que balancear a equação.

1 C₃H₈ + 5 O₂è3 CO₂ + 4 H₂O ΔH =?

Agora vamos abrir a reação para facilitar a visualização das ligações.

NOTA: a representação da água é angular, apenas colocamos linear para facilitar a visualização.

No reagentes temos:

- ligação C – H = 8 , C – C = 2 e O = O = 5

Nos produtos temos:

- ligação O – H = 8 e C = O = 6

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 8 (413 ) + 2(348) + 5(498) + 6(-744) + 8(-462) =

ΔH = 3304 + 696 + 2490 – 4464 -3696 =

ΔH = - 1670 Kj

18 – RESP: C

De acordo com os dados, trata-se de energia de ligação.

Agora vamos abrir a reação para facilitar a visualização das ligações.

No reagentes temos:

- ligação C – H = 4 , Cl – Cl = 2 e F = F = 2

Nos produtos temos:

- ligação C – F = 2 ; C - Cl = 2 ; H – F = 2 ; H – Cl = 2

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 4(413) + 2(239) + 2(154) + 2(-485) + 2(-339) + 2 (-565) + 2 (-427) =

ΔH = 1652 + 478 + 308 - 970 -678 – 1130 – 854 =

ΔH = - 1194 Kj

19 – RESP: B

De acordo com os dados, trata-se de energia de ligação, conforme informação do enunciado, temos que equacionar a reação de combustão total do butano. A combustão total de hidrocarboneto produz gás carbônico e água

1 C₄H₁₀ + 13/2 O₂è4 CO₂ + 5 H₂O ΔH =?

Agora vamos abrir a reação para facilitar a visualização das ligações.

NOTA: a representação da água é angular, apenas colocamos linear para facilitar a visualização.

No reagentes temos:

- ligação C – H = 10 , C – C = 3 e O = O = 6,5

Nos produtos temos:

- ligação O – H = 10 e C = O = 8

RESOLUÇÃO

DICA: Nos reagentes a entalpia tem valor positivo e nos produtos tem entalpia negativa.

ΔH = 10(412) + 3(348) + 6,5(484 ) + 8(-743) + 10(-463) =

ΔH = 4120 + 1044 + 3146 -5944 – 4630 =

ΔH = - 2264 Kj

20 – RESP: B

A questão é sobre velocidade de reação, onde a mesma foi dada.

V = k [ A]² [B]¹

A questão (este tipo de questão) não forneceu a concentração molar inicial. Para facilitar os cálculos vamos admitir que a concentração inicial dos reagentes fosse de 1 mol/L ( poderia ser qualquer número. Escolhemos o 1 mol/L para ficar mais fácil de verificar quantas vezes aumentou ou diminuiu ) e calcular a velocidade inicial.

No início temos:

V = k [ 1]² [1]¹è V = 1K

Depois temos:

- concentração de A foi triplicada è [ 3 ].

-concentração de B foi duplicada è [2 ]

V = k [ 3]² [2]¹è V = 18K

O NOVO VALOR DA VELOCIDADE SERÁ 18 VEZES MAIOR.

21 – RESP: B

Para determinar o Y, vamos deixar o X constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 3, onde notamos que a concentração do [NO] permanece constante e a concentração de [O₂] aumenta 4 vezes, e a velocidade também aumenta 4 vezes.

22 – RESP: D

A questão fornece a reação : A₂ + B₂® 2 AB

HC_A = 60 Kj.

H_R = 30 Kj.

H_P = - 10 Kj.

OBSERVAÇÕES IMPORTANTES:

HC_A = Entalpia do complexo ativado.

H_R = Entalpia dos reagentes.

H_P = Entalpia dos produtos.

ΔH = H_P – H_R , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = -10 – 30 → ΔH = - 40 kJ ( EXOTÉRMICA ).

E_{a =} HC_{A -} H_R → E_a = 60 – 30 → E_a = 30 Kj ( reação direta).

E_{a =} HC_{A -} H_R → E_a = 60 – (-10) → E_a = 70 Kj ( reação inversa)

RESPOSTA CORRETA : D

23- RESP: D

A questão informa que a reação é: A + B è C + D

HC_A = 60 Kj ( sem catalisador).

HC_A = 35 Kj ( com catalisador).

H_R = 20 Kj.

H_P = - 10 Kj.

HCA = Entalpia do complexo ativado.

H_R = Entalpia dos reagentes.

H_P = Entalpia dos produtos.

ΔH = H_P – H_R , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = -10 – 20 è ΔH = - 30 kJ ( EXOTÉRMICA ).

E_{a =} HC_{A -} H_R → E_a = 60 – 20 → E_a = 30 Kj ( sem catalisador).

E_{a =} HC_{A -} H_R → E_a = 35 – 20 → E_a = 15 Kj ( com catalisador).

24 – RESOLUÇÃO

Através do gráfico temos:

HC_A = 60 Kj

H_R = 10 Kj.

H_P = 30 Kj.

HC_A = Entalpia do complexo ativado.

H_R = Entalpia dos reagentes.

H_P = Entalpia dos produtos.

ΔH = H_P – H_R , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).

ΔH = 30 – 10 → ΔH = + 20 kJ ( ENDOTÉRMICA ).

E_{a =} HC_{A -} H_{R →} E_a = 60 – 10 → E_a = 50 Kj

25 – RESOLUÇÃO

Dado o diagrama notamos que:

I = HC_A sem catalisador

II = HC_A com catalisador

H_P Entalpia dos produtos

H_R Entalpia dos reagentes

A curva II representa a reação na presença de catalisador. Quanto menor a energia de ativaçã ( dada aos reagentes até atingir o complexo ativado), maior a velocidade da reação.

O catalisador não interfere na variação de entalpia, pois a mesma é calculada pela diferença entre a entalpia dos produtos e entalpia dos reagentes, na presença ou não do catalisador.

26 – RESOLUÇÃO

seguir.

A questão já forneceu as ligações. Portanto temos:

ΔH = 4(100) + 146 + 104,2 + 6(-100) + ( - 82,9 ) =

ΔH = 400 + 146 + 104,2 – 600 – 82,9 = ΔH = - 32,7 kcal