GABARITO E RESOLUÇÃO COMENTADA – CINÉTICA
1- RESP: C
A questão é sobre velocidade de reação, onde a mesma pede para determinar a equação da velocidade.
Dica: A equação da velocidade é escrita em função dos reagentes. Quando a reação ocorre em várias etapas (tem uma tabela ou gráfico ), indica que a mesma não é elementar e não temos os expoentes(necessário calcular ). O expoente é a ordem. A ordem da reação será a soma dos expoentes.
V = k [ A]x [B]y [C]Y
A reação não é elementar. Temos que encontrar o valor de x, y e z que são os expoentes.
Para determinar o x, vamos deixar o y e z constante. Encontramos esta situação no experimento 1 e 2, onde notamos que a concentração do reagente B e reagente C permanece constante e a concentração de A dobra, ocorrendo o mesmo com a velocidade.
Vamos dividir v2/v1 para cortar o y E z para encontrar o valor de x
Vamos dividir v3/v1 para cortar o x e z para encontrar o valor de y
Vamos dividir v4/v1 para cortar o x e y para encontrar o valor de z
Lei da velocidade: V = k [ A]1 [B]2
Obs: Quando o expoente for igual à zero, isto indica que a velocidade não depende da concentração da substância.
Portanto a substância C não entra na equação da velocidade.
Concluímos que a ordem da reação é igual a 3.
Dica: ordem é o expoente e ordem da reação é a soma dos expoentes.
2- 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]1 V = 1K
Depois temos:
- concentração de A foi triplicada [ 3 ].
-concentração de B foi duplicada [2 ]
V = k [ 3]2 [2]1 V = 18K
O NOVO VALOR DA VELOCIDADE SERÁ 18 VEZES MAIOR.
3- RESOLUÇÃO
De acordo com o enunciado, ocorre a reação:
A + B AB
O gráfico que representa a cinética de formação do complexo AB colorido é:
b) a velocidade média é calculada através da variação de concentração e variação de tempo.
Vm = Δ[ ] / Δt
Temos: Vm = 87 - 0 / 20 - 0
Vm = 4,35 x 10–6 (mol/L.s)
4- RESP: D
A questão fornece a reação : A2 + B2 → 2 AB
HCA = 60 Kj.
HR = 30 Kj.
HP = - 10 Kj.
OBSERVAÇÕES IMPORTANTES:
HCA = Entalpia do complexo ativado.
HR = Entalpia dos reagentes.
HP = Entalpia dos produtos.
ΔH = HP – HR , onde ΔH>0 (ENDO) e ΔH<0 (EXO ).
ΔH = -10 – 30 ΔH = - 40 kJ ( EXOTÉRMICA ).
Ea = HCA - HR Ea = 60 – 30 Ea = 30 Kj ( reação direta).
Ea = HCA - HR Ea = 60 – (-10) Ea = 70 Kj ( reação inversa)
RESPOSTA CORRETA : D
5- RESP: E
Curva 1: Representa a reação catalisada que ocorre com liberação de calor, pois HR (entalpia dos reagentes) é maior que a HP ( entalpia dos produtos), indicando que o ΔH < 0 ( libera calor). A sua energia de ativação é dada por E1.
Curva 2: Representa a reação sem catalisador e sua energia de ativação é dada por E1 + E2.
Dica: Quanto menor a energia de ativação, maior a velocidade de reação. Portanto o catalisador acelera uma reação, porque diminui a energia de ativação.
6- RESP: D
Esta questão discorre sobre a utilização do catalisador em uma reação química e também do deslocamento de equilíbrio dando a reação direta.
Reação direta : A + B C + D
Reação inversa: C + D A + B
Dica: O catalisador não desloca equilíbrio e não aumenta a quantidade de produto. Portanto catalisador apenas acelera uma reação, pois diminui a energia de ativação no sentido direto e inverso.
7- RESP: D
De acordo com o gráfico, o caminho da reação indica que a reação é: 2 SO2 + O2 2 SO3
a = energia de ativação do caminho não catalisado.
b = energia de ativação do caminho catalisado.
c = abaixamento provocado pelo catalisador.
d = variação de entalpia ( ΔH = HP - HR )
Dica: nesta questão a ΔH < 0 (libera calor ), pois a entalpia dos reagentes (HR ) é maior que a entalpia dos produtos ( HP ).
8- RESP: B
A questão forneceu a reação : A + B C + D, também a quantidade de mols de A e B que reagiram.
Vamos montar uma tabela, para facilitar a resolução.
R = reagiu , F = formou , EQUIL = equilíbrio
A |
B |
C |
D |
|
ÍNICIO |
6,0 mol |
6,0 mol |
zero |
zero |
R/F |
2,0 mol |
6,0 mol |
4,0 mol |
2,0 mol |
EQUIL |
4,0 mol |
zero |
4,0 mol |
2,0 mol |
Os valores em preto, foram dados no enunciado do exercício. A questão afirma que o reagente limitante ( determina o fim da reação) é o B, isto indica que o reagente foi totalmente consumido.
Pela tabela reagiu e formou:
A |
B |
C |
D |
|
R/F |
2,0 mol |
6,0 mol |
4,0 mol |
2,0 mol |
Reação: 2 A + 6 B 4 C + 2 D
Simplificando os coeficientes vamos obter:
Reação: 1 A + 3 B 2 C + 1 D
9- RESP: D
Analisando a tabela, verificamos que a questão envolve os fatores que interferem na velocidade de reação. Estes fatores são temperatura, superfície de contato e concentração de reagentes.
I – CORRETA: observando os experimentos de 1 a 4, notamos que no experimento 4 temos a presença de cobre e de zinco e a velocidade de reação para liberar gás hidrogênio é mais rápida, pois demora 8 segundos.
II – FALSA: a concentração do ácido não sofre alteração. Foi utilizada uma concentração de 0,2 mol/L em todos os experimentos e um volume de 200 mL.
III- CORRETA: a massa é igual para o experimento 1 e 3, o que muda é o estado de agregação do zinco (raspas e pó ). Quanto maior a superfície de contato, maior a velocidade de reação, indicando que o pó reage mais rápido que as raspas.
Concluímos que as afirmações corretas são I e III.
10- RESP: D
Lípase pancreática é uma enzima produzida pelo pâncreas, responsável pela quebra dos lipídios em substâncias simples (ácido graxo + glicerol (álcool)). Este processo ocorre no intestino delgado, (duodeno) onde o pâncreas lança sua secreção.
Quanto menor ( diminuir) a energia de ativação, maior(aumentar) a velocidade de reação.