01) A reação do relógio de iodo é bastante comum em feiras de ciências e em demonstrações didáticas. Nela, a ocorrência de várias reações que envolvem Iodo e compostos, contendo enxofre em diversos estados de oxidação, leva à formação de uma coloração azul súbita, dependente da concentração dos reagentes. Uma possibilidade de realização dessa reação usa persulfato, tiossulfato e iodeto, e, nesse caso, uma das etapas é a reação entre o íon persulfato (S2O82-) e o íon iodeto (I-), cuja velocidade de decomposição do persulfato foi determinada e encontra-se na tabela abaixo.
Experimento Concentrações iniciais (mol.L-1) Velocidade S2O82- inicial (mol.L-1.s-1)
S2O82- I-
1 0,08 0,16 0,512
2 0,08 0,32 1,024
3 0,32 0,16 2,048
4 0,16 0,40 X
Assinale a alternativa que apresenta a velocidade inicial “X” do experimento 4, em mol L-1 s-1, tendo em vista as condições expressas acima.
(A) 0,512 B) 2,048 (C) 2,560 (D) 6,400 (E) 8,120
Resumos teóricos
Velocidade de uma reação (v): também conhecida como lei cinética é calculada levando em consideração a concentração dos reagentes (A e B) em um certo momento, a ordem da reação referente a cada reagente e a constante de velocidade.
Ordem da reação (α e β): expressa a influência da variação da concentração dos reagentes na velocidade da reação. Valor determinado experimentalmente.
Constante de velocidade (K): constante de proporcionalidade (velocidade) da reação, seu valor depende da temperatura, da superfície de contato e da presença de um catalisador.
Lei cinética da velocidade: v = K . [A]α . [B]β
Resumo teórico e resolução do teste
A comparação entre os experimentos 1 e 3 mostra que a velocidade é também diretamente proporcional à concentração do persulfato (também com ordem parcial 1 = β), pois quando a concentração do persulfato dobra a velocidade também dobra.
Assim, a velocidade pode ser expressa como: v = k [S2O82-]1 x [I1-]1
Vamos usar o experimento 1: v = 0,512; [S2O82-]1 = 00,8 e [I1-]1 = 0,16
v = k [S2O82-]1 x [I1-]1 => 0,512 = K . 0,08 . 0,16 = 40
Velocidade inicial “X”: v = k.[S2O82-]1. [I1-]1 => v = 40 x 0,16 x 0,40 = 2,56
Resposta: letra C
02) Em um estudo de tratamento de efluentes líquidos por eletrodiálise com diferentes concentrações iniciais de Cu2+, foram obtidos os seguintes dados de velocidade de migração (V) de Cu2+ para o compartimento catódico, em função do tempo.
Experimento Concentração inicial de Cu2+ (mol/L) V inicial (mol/L.min)
Experimento 1 0,003 1,2
Experimento 2 0,012 4,8
Experimento 3 0,024 9,6
Com base nos dados, conclui-se que a ordem de reação e o valor da constante de velocidade, em min-1, são, respectivamente,
a) 1 e 400 b) 2 e 400 c) 1 e 0,0025 d) 2 e 0,0025
Resumo teórico
Velocidade de uma reação (v): também conhecida como lei cinética é calculada levando em consideração a concentração dos reagentes (A e B) em um certo momento, a ordem da reação referente a cada reagente e a constante de velocidade.
Ordem da reação (α e β): expressa a influência da variação da concentração dos reagentes na velocidade da reação. Valor determinado experimentalmente.
Constante de velocidade (K): constante de proporcionalidade (velocidade) da reação, seu valor depende da temperatura, da superfície de contato e da presença de um catalisador.
Lei cinética da velocidade: v = K . [A]α
Resolução do teste
Assim, a velocidade pode ser expressa como: v = k [Cu2+]1
Vamos usar o experimento 1: v = k [Cu2+]1 => 1,2 = K . [0,003]1
K = 1,2 / 0,003 = 400
Resposta: letra A
03) O tempo de meia-vida é definido como o tempo necessário para que a concentração inicial de reagente seja reduzida à metade. Uma reação química do tipo A => B tem a concentração do reagente A e a velocidade instantânea de decomposição monitoradas ao longo do tempo, resultando na tabela abaixo.
t (min) [A] (mol .L–1 ) v (mol .L–1 .min–1 )
0 1,20 0,0832
5 0,85 0,0590
10 0,60 0,0416
15 0,42 0,0294
20 0,30 0,0208
A ordem dessa reação e o tempo de meia vida do reagente A são, respectivamente,
a) ordem zero, 5 minutos b) primeira ordem, 5 minutos c) primeira ordem, 10 minutos
d) segunda ordem, 5 minutos e) segunda ordem, 10 minutos
Resumo teórico
ORDEM: são os expoentes da equação de velocidade que representam a influência da variação da concentração do reagente na velocidade instantânea da reação.
Seja a reação: A(g) => B(g)
Equação da velocidade instantânea => v = K . [A]x , que representa o produto entre a constante de velocidade (K) e a concentração do reagente (A) elevada a um expoente “x” que representa da ordem da reação em relação ao reagente A.
Meia vida: é o tempo necessário para que a metade da quantidade de amostra desapareça.
Resolução do teste
t (min) [A] (mol L–1) v (mol L–1 min–1)
0 1,20 0,0832
5 0,85 0,0590
10 0,60 0,0416
15 0,42 0,0294
20 0,30 0,0208
Velocidade no tempo zero => v = K . [1,20]x = 0,832
Velocidade no tempo 10 minutos => v = K . [0,6]x = 0,416
Velocidade no tempo 20 minutos => v = K . [0,3]x = 0,208
A escolha dos tempos foi visando facilidade no cálculo matemático (0,3 é a metade de 0,6 e este é a metade de 1,20).
Observe que a concentração ficou a metade após 10 minutos e a velocidade também e ao passar mais 10 minutos ficou novamente a metade, ou seja a velocidade é diretamente proporcional a variação da concentração do reagente.
Ordem da reação: para o cálculo dar a metade o valor de “x” deve ser igual a 1, ou seja reação de primeira ordem em relação ao reagente A.
Tempo de meia vida é igual a 10 minutos.
Resposta: letra C
04) Na reação NO2(g) + CO(g) => CO2(g) + NO(g)
A lei cinética é de segunda ordem em relação ao dióxido de nitrogênio e de ordem zero em relação ao monóxido de carbono. Quando, simultaneamente, dobrar-se a concentração de dióxido de nitrogênio e reduzir-se a concentração de monóxido de carbono pela metade, a velocidade da reação
a) será reduzida a um quarto do valor anterior
b) será reduzida à metade do valor anterior
c) não se alterará
d) duplicará
e) aumentará por um fator de 4 vezes
Resumo teórico e resolução do teste
A lei cinética é de segunda ordem em relação ao dióxido de nitrogênio significa que na equação de velocidade terá expoente igual a 2 e de ordem zero em relação ao monóxido de carbono significa que na equação de velocidade terá expoente igual a zero
Velocidade: v = K . [NO2]2 . [CO]0
Ordem zero significa que qualquer variação da concentração de monóxido de carbono elevado no expoente zero será igual a 1 e não vai alterar a velocidade da reação.
Segunda ordem significa que qualquer variação da concentração do dióxido de nitrogênio será elevada no expoente dois (ao quadrado) e a velocidade da reação aumenta na mesma proporção.
Resposta: letra E
05) Uma reação monomolecular de primeira ordem, em fase gasosa, ocorre com uma velocidade de 5,0 mol .L-1.min-1 quando a concentração do reagente é de 2,0 mol .L-1.
A constante de velocidade dessa reação, expressa em min-1, é igual a:
a) 2,0 b) 2,5 c) 5,0 d) 7,0 e) 10,0
Resumo teórico
Reação monomolecular de primeira ordem: é representada na equação de velocidade por um reagente com expoente igual a 1.
Lei cinética da velocidade: v = K . [A]1
Resolução do teste
v = K . [A]1 => 5,0 mol .L-1.min-1 = K . [2,0 mol .L-1]1 => k = 2,5 min-1
Resposta: letra B
06) Sob determinadas condições, verificou-se que a taxa de produção de oxigênio na reação abaixo é de 8,5 .10-5mol.L-1s-1.
N2O5(g) => N2O4(g) + ½O2(g)
Se a velocidade permanecer constante, ao longo de 5 minutos, a diminuição da concentração de N2O5 será de
a) 8,5 .10-5 mmol.L-1 b) 51 mmol.L-1 c) 85 mmol.L-1 d) 17 mol.L-1 e) 51 mol.L-1
Resumo teórico: o teste se refere a velocidade média, pois fala em intervalo de tempo igual a 5 minutos.
Velocidade média = Variação da quantidade / variação de tempo
A velocidade média de cada substância da reação é diretamente proporcional a proporção entre seus coeficientes, ou seja:
1N2O5(g) => 1N2O4(g) + ½O2(g)
VO2 = 1 x 8,5 .10-5mol.L-1s-1
VN2O4 = 2 x 8,5 .10-5mol.L-1s-1
VN2O5 = 2 x 8,5 .10-5mol.L-1s-1
Resolução do teste
Se a velocidade permanecer constante, ao longo de 5 minutos, a diminuição da concentração de N2O5 será de
Leitura da velocidade média do N2O5: VN2O5 = 2 x 8,5 .10-5mol.L-1s-1
A diminuição será de 2 x 8,5 .10-5 mols por um litro e por um segundo.
Cálculo matemático por regra de três direta.
5 minutos = 5 x 60 segundos = 300 segundos
2 x 8,5 .10-5 mols/L ............... 1 segundo
X mols ............................... 300 segundos
X = 5.100 x 10-5 mols/L = 51 x 102 x 10-5 mols/L = 51 x 10-3 mols/L =
= 51 milimols/L = 51mmol/L = 51 mmol.L-1
Resposta: letra B
07) A isomerização de 1 mol de 1,2-dicloroeteno foi realizada em um frasco fechado, obtendo-se os seguintes valores de conversão em função do tempo:
Tempo (min) A (mols)
0 1,00
10 0,90
20 0,81
30 0,73
Nos primeiros 10 minutos de reação a velocidade média de isomerização em mol/min é
a) 8,00 .10–3 b) 1,00 .10–2 c) 9,00 .10–2 d) 1,00 .102 e) 1,25 .102
Resolução do teste
V média = (0,9 - 1,00) / 10
V média = -1,00 . 10–2 mol/min
Obs: o sinal negativo é para indicar que a substância esta sendo consumida, não tem necessidade de aparecer na resposta.
Resposta: letra B
08) Considere a reação: 1N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)
Para determinar a velocidade da reação, monitorou-se a concentração de hidrogênio ao longo do tempo, obtendo-se os dados contidos no quadro que segue.
Tempo(s) Concentração(mol .L-1)
0 1,00
120 0,40
Com base nos dados apresentados, é correto afirmar que a velocidade média de formação da amônia será
a) 0,10 mol .L–1.min–1 b) 0,20 mol .L–1.min–1
c) 0,30 mol .L–1.min–1 d) 0,40 mol .L–1.min–1
e) 0,60 mol .L–1.min–1
Resumo teórico
Velocidade média: é o quociente entre a variação da quantidade da substância pela variação de tempo.
A velocidade média de cada substância participante da reação segue a proporção entre seus coeficientes.
Resolução do teste
Transformando o tempo para minutos, pois as respostas são em: mol .L–1.min–1
60 segundos .................. 1 minuto
120 segundo .................. X minutos
X = 2 minutos
Velocidade média para o gás Hidrogênio (H2)
VH2 = (0,40 – 1,00) mols / 2 – 0 = - 0,60/2 = - 0,30 mols/minuto
A velocidade média de formação da amônia: segue a proporção entre seus coeficientes.
Leitura dos coeficientes: 1N2(g) + 3H2(g) → 2NH3(g)
Logo 0,30 mols/min corresponde ao coeficiente 3 do gás Hidrogênio.
Calculando para o gás amônia (NH3).
0,30 ............... 3
X .................... 2
X = 0,20mols/minuto
Resposta: letra B
09) O ácido hidrazóico (HN3) é um ácido volátil e tóxico que reage de modo extremamente explosivo e forma hidrogênio e nitrogênio, de acordo com a reação abaixo.
a) 0,01 e 0,03 b) 0,03 e 0,06 c) 0,03 e 0,09 d) 0,06 e 0,06 e) 0,06 e 0,18
Resumo teórico
A velocidade média de cada substância participante da reação é diretamente proporcional aos seus coeficientes, neste caso: 2:1:3
Resolução do teste
10) Num dado meio onde ocorre a reação expressa pela equação a seguir:
No intervalo de 3 a 5 minutos, observa-se que a velocidade média
b) da reação é igual à velocidade média de consumo de N2O5
c) da reação é a metade da velocidade média de formação do O2.
d) de formação de N2O4 é igual à de formação do O2.
e) de consumo do N2O5 é o dobro da velocidade média de formação do O2.
Resumo teórico
A velocidade média de uma reação: é igual a velocidade média de cada substância participante dividido pelos seus coeficientes estequiométricos
Velocidade média da reação
Velocidade média da reação = 0,005mol/L.min
Resposta: letra E
11) A velocidade da reação: NO + ½ O2 → NO2, é dada pela expressão v = k.[NO]2.[O2]
Se, numa experiência, as concentrações de NO e O2 forem duplicadas, a velocidade da reação aumentará de um fator igual a
a) 8 b) 6 c) 4 d) 2,8 e) 2
Resumo teórico: observe que neste caso os expoentes não coincidem com os respectivos coeficientes. Nestes casos devemos respeitar a equação de velocidade com seus expoentes e desconsiderar os coeficientes.
Resolução do teste: v = k [NO]2.[O2]
Para uma explicação melhor, vamos supor que a concentração de NO e de O2 fosse igual a 1 mol/L. Calculando sua velocidade teríamos
v = k.[NO]2.[O2] = K.[1]2. [1]1 = 1.
As concentrações de NO e O2 forem duplicadas, ou seja serão iguais a 2mols/L.
v = k.[NO]2.[O2] = K.[2]2. [2]1 = K.4.2 = 8.K, ou seja a velocidade ficará oito vezes maior.
Resposta: letra A
12) Em determinada experiência, a reação de formação de água está ocorrendo com o consumo de 4 mols de oxigênio por minuto. Consequentemente, a velocidade de consumo de hidrogênio é de:
a) 8 mols/min b) 4 mols/min c) 12 mols/min d) 2 mols/min e) 6 mols/min
Resumo teórico: equação de formação é representada considerando a formação de 1 mol de uma substância, neste caso água.
Equação de formação da água: 1H2(g) + ½O2(g) => 1H2O(l)
Velocidade média: é calculada usando a variação da quantidade de uma substância pela variação do tempo de reação.
A velocidade média de cada substância participante da reação é diretamente proporcional a seus coeficientes, neste caso: 1 : 1/2 : 1
Resolução do teste
Velocidade média de consumo de gás Oxigênio: 4 mols/minuto
Velocidade média de consumo de gás Hidrogênio seguindo a proporção dos coeficientes será o dobro: 8 mols/minuto
Resposta: letra A
13) Uma reação de primeira ordem em relação ao reagente A e de primeira ordem em relação ao reagente B, sendo representada pela equação: 2A(g) + B(g) → 2 C(g) + D(g)
Mantendo-se a temperatura e a massa constantes e reduzindo-se à metade os volumes de A(g) e B(g) a velocidade da reação:
d) fica oito vezes maior e) fica quatro vezes menor
Resumo teórico
Observe que neste caso o enunciado não coincide com o coeficiente do A. Devemos respeitar o enunciado e desconsiderar o coeficiente. O expoente de A e de B na equação será igual a 1 por serem de primeira ordem.
14) A decomposição do pentóxido de dinitrogênio é representada pela equação:
2N2O5(g) → 4NO2(g) + O2(g)
Foram realizados três experimentos, apresentados na tabela abaixo.
Experimento [N2O5] velocidade
I x 4z
II x/2 2z
III x/4 z
A expressão da velocidade da reação é
a) v = k [N2O5]0 b) v = k [N2O5]1/4 c) v = k [N2O5]1/2 d) v = k [N2O5]1 e) v = k [N2O5]2
Resumo teórico: os expoentes da equação de velocidade representam a ordem da reação em relação a cada participante, onde a ordem expressa a influência da variação da concentração de cada substância na velocidade da reação.
Resolução do teste: do experimento I para o experimento II a concentração do N2O5 reduziu pela metade e a velocidade também.
Do experimento II para o experimento III a concentração do N2O5 reduziu pela metade e a velocidade também.
Do experimento I para o experimento III a concentração do N2O5 reduziu 1/4 e a velocidade também.
Logo a velocidade da reação é diretamente proporcional a variação das concentrações e a ordem da reação será igual a 1 ou de primeira ordem.
Equação da velocidade: v = k [N2O5]1
Resposta: letra D
15) Uma reação genérica em fase aquosa apresenta a cinética descrita abaixo.
0,02 0,01 x
0,01 0,02 6,0 .10–5
0,02 0,02 y
d) 12,0 .10–5 e 24,0 .10–5 e) 18,0 .10–5 e 24,0 .10–5
Resumo teórico
A constante de velocidade da equação da velocidade da reação é igual para todas as suas etapas.
Para calcular o valor da velocidade “x” precisamos das concentrações e da constante de velocidade da reação.
Cálculo da velocidade “x”
Cálculo da velocidade “y”
Resposta: letra D
16) A reação: N2O4(g) → 2 NO2(g) é um processo que segue uma cinética de primeira ordem, e sua constante de velocidade a 25 °C é de 1,0 .10-3 .s-1. Partindo-se de uma concentração inicial 2,00 mol .L–1 de N2O4, a taxa inicial de formação de NO2 será
Resumo teórico: equação de velocidade instantânea considerando N2O4 e cinética
Resposta: letra C
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