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][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

Captura de Tela 2015-10-05 às 19.01.52

Vamos dividir v3/v1 para cortar o x e z para encontrar o valor de y

Captura de Tela 2015-10-05 às 19.02.29

Vamos dividir v4/v1 para cortar o x e y para encontrar o valor de z

Captura de Tela 2015-10-05 às 19.03.03

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 - H Ea = 60 – 30  Ea = 30 Kj ( reação direta).

Ea = HCA - H 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 H(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

Captura de Tela 2015-10-05 às 19.04.31

DicaO 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

Captura de Tela 2015-10-05 às 19.05.02

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 - H)

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.

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