Exercícios: Velocidade de reação, energia de ativação e fatores
Em uma reação, a concentração de um reagente caiu de $0{,}80\ \text{mol/L}$ para $0{,}50\ \text{mol/L}$ em $10$ segundos. Calcule a velocidade média de consumo desse…
Em uma reação, a concentração de um reagente caiu de $0{,}80\ \text{mol/L}$ para $0{,}50\ \text{mol/L}$ em $10$ segundos. Calcule a velocidade média de consumo desse reagente, em mol/(L·s), e explique em uma frase o que esse valor representa.
Defina energia de ativação e diga se, em uma reação, uma energia de ativação maior tende a tornar a reação mais rápida ou mais lenta, considerando a mesma temperatura.…
Defina energia de ativação e diga se, em uma reação, uma energia de ativação maior tende a tornar a reação mais rápida ou mais lenta, considerando a mesma temperatura. Justifique brevemente.
A Larissa percebeu que um comprimido efervescente inteiro demora mais para se dissolver em água do que o mesmo comprimido triturado. Qual fator que altera a velocidade…
A Larissa percebeu que um comprimido efervescente inteiro demora mais para se dissolver em água do que o mesmo comprimido triturado. Qual fator que altera a velocidade de reação explica essa diferença? Explique com suas palavras.
Para a reação $2\,\text{H}2\text{O}2 \rightarrow 2\,\text{H}2\text{O} + \text{O}2$, mediu-se que a concentração de $\text{H}2\text{O}2$ passou de $1{,}00\ \text{mol/L}$…
Para a reação $2\,\text{H}_2\text{O}_2 \rightarrow 2\,\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2$, mediu-se que a concentração de $\text{H}_2\text{O}_2$ passou de $1{,}00\ \text{mol/L}$ para $0{,}60\ \text{mol/L}$ em $20$ minutos.
- a) Calcule a velocidade média de consumo de $\text{H}_2\text{O}_2$, em mol/(L·min).
- b) Usando a proporção estequiométrica da equação, determine a velocidade média de formação de $\text{O}_2$ no mesmo intervalo.
O Gabriel guarda alimentos na geladeira para que durem mais tempo. Explique, usando a ideia de colisões entre partículas e de energia de ativação, por que a diminuição…
O Gabriel guarda alimentos na geladeira para que durem mais tempo. Explique, usando a ideia de colisões entre partículas e de energia de ativação, por que a diminuição da temperatura reduz a velocidade das reações que estragam o alimento.
Um gráfico de energia em função do caminho da reação mostra que, sem catalisador, a energia de ativação é $90\ \text{kJ/mol}$. Com um catalisador, ela passa a ser…
Um gráfico de energia em função do caminho da reação mostra que, sem catalisador, a energia de ativação é $90\ \text{kJ/mol}$. Com um catalisador, ela passa a ser $60\ \text{kJ/mol}$. A energia dos reagentes é $20\ \text{kJ/mol}$ e a dos produtos é $-10\ \text{kJ/mol}$.
- a) Calcule a variação de entalpia $\Delta H$ da reação sem catalisador e com catalisador.
- b) Explique por que o catalisador aumenta a velocidade sem alterar o $\Delta H$.
Uma reação $\text{A} + \text{B} \rightarrow \text{C}$ foi estudada em três experimentos a temperatura constante: | Experimento | $[\text{A}]$ (mol/L) | $[\text{B}]$…
Uma reação $\text{A} + \text{B} \rightarrow \text{C}$ foi estudada em três experimentos a temperatura constante:
| Experimento | $[\text{A}]$ (mol/L) | $[\text{B}]$ (mol/L) | Velocidade inicial (mol/(L·s)) |
|---|---|---|---|
| 1 | 0,10 | 0,10 | $2{,}0 \times 10^{-3}$ |
| 2 | 0,20 | 0,10 | $4{,}0 \times 10^{-3}$ |
| 3 | 0,20 | 0,20 | $1{,}6 \times 10^{-2}$ |
- a) Determine a ordem da reação em relação a A e em relação a B.
- b) Escreva a lei de velocidade e calcule o valor da constante $k$ com sua unidade.
- c) Qual seria a velocidade se $[\text{A}] = 0{,}30\ \text{mol/L}$ e $[\text{B}] = 0{,}10\ \text{mol/L}$?
Uma indústria de Cubatão (SP) testa duas formas de acelerar uma reação em fase gasosa: (I) elevar a temperatura de $300\ \text{K}$ para $330\ \text{K}$ e (II) adicionar…
Uma indústria de Cubatão (SP) testa duas formas de acelerar uma reação em fase gasosa: (I) elevar a temperatura de $300\ \text{K}$ para $330\ \text{K}$ e (II) adicionar um catalisador sólido em pó.
Compare as duas estratégias, discutindo para cada uma o efeito sobre a energia de ativação, sobre a fração de colisões efetivas e sobre o $\Delta H$ da reação. Em seguida, indique qual delas poderia ser preferível se a reação fosse exotérmica e reversível, e justifique considerando também o custo energético do processo.