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Prof.: Tonny Medeiros

QQUUÍÍMMIICCAA CC ii nnéétt ii ccaa qquu íímmii ccaa PPRROOFFEESSSSOORR :: Tonny Medeiros

1. (Enem 2ª aplicação 2010) Alguns fatores podem alterar a

rapidez das reações químicas. A seguir, destacam-se três

exemplos no contexto da preparação e da conservação de

alimentos:

1. A maioria dos produtos alimentícios se conserva por muito

mais tempo quando submetidos à refrigeração. Esse

procedimento diminui a rapidez das reações que contribuem

para a degradação de certos alimentos.

2. Um procedimento muito comum utilizado em práticas de

culinária é o corte dos alimentos para acelerar o seu cozimento,

caso não se tenha uma panela de pressão.

3. Na preparação de iogurtes, adicionam-se ao leite bactérias

produtoras de enzimas que aceleram as reações envolvendo

açúcares e proteínas lácteas.

Com base no texto, quais são os fatores que influenciam a

rapidez das transformações químicas relacionadas aos

exemplos 1, 2 e 3, respectivamente?

a) Temperatura, superfície de contato e concentração.

b) Concentração, superfície de contato e catalisadores.

c) Temperatura, superfície de contato e catalisadores.

d) Superfície de contato, temperatura e concentração.

e) Temperatura, concentração e catalisadores.

2. (Unesp 2013) Em um laboratório de química, dois

estudantes realizam um experimento com o objetivo de

determinar a velocidade da reação apresentada a seguir.

3 2 2 2MgCO s 2HC aq MgC aq H O CO g

Sabendo que a reação ocorre em um sistema aberto, o

parâmetro do meio reacional que deverá ser considerado para a

determinação da velocidade dessa reação é

a) a diminuição da concentração de íons Mg2+

.

b) o teor de umidade no interior do sistema.

c) a diminuição da massa total do sistema.

d) a variação da concentração de íons C .

e) a elevação da pressão do sistema.

3. (Uel 2013) Alguns tipos de vidros destinados à construção

civil são autolimpantes devido à presença de filmes

nanoestruturados depositados em sua superfície. Vidros com

filmes de TiO2, que apresentam propriedades fotocatalíticas,

quando submetidos à radiação ultravioleta proveniente do sol,

auxiliam na decomposição de compostos orgânicos aderidos na

superfície do vidro. A reação a seguir é um exemplo de

decomposição de um composto orgânico na presença de

radiação ultravioleta (UV) catalisado por TiO2.

2luz UV TiO

2s 2 g 2 gComposto orgânico 26O 18CO 18H O

Com respeito a essa reação, considere as afirmativas a seguir.

I. Na reação de decomposição, observa-se a oxidação dos

átomos de carbono presentes no composto orgânico.

II. O composto orgânico é o ácido octadecanoico.

III. O catalisador TiO2 diminui a energia de ativação da reação

de decomposição do composto orgânico.

IV. O catalisador TiO2 aumenta o rendimento da reação.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas I e II são corretas.

b) Somente as afirmativas I e IV săo corretas.

c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.

d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.

e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.

4. (Fuvest 2013) Quando certos metais são colocados em

contato com soluções ácidas, pode haver formação de gás

hidrogênio. Abaixo, segue uma tabela elaborada por uma

estudante de Química, contendo resultados de experimentos

que ela realizou em diferentes condições.

Experi-

mento

Reagentes Tempo

para

liberar

30 mL

de H2

Observações

Solução de

HC aq de

concentração

0,2 mol/L

Metal

1 200 mL

1,0 g de

Zn

(raspas)

30 s Liberação de H2 e

calor

2 200 mL 1,0 g de

Cu (fio)

Não

liberou H2 Sem alterações

3 200 mL 1,0 g de

Zn (pó) 18 s

Liberação de H2 e

calor

4 200 mL

1,0 g de

Zn

(raspas) +

1,0 g de

Cu (fio)

8 s

Liberação de H2 e

calor; massa de Cu

não se alterou

Após realizar esses experimentos, a estudante fez três

afirmações:

I. A velocidade da reação de Zn com ácido aumenta na

presença de Cu.

II. O aumento na concentração inicial do ácido causa o

aumento da velocidade de liberação do gás H2.

III. Os resultados dos experimentos 1 e 3 mostram que, quanto

maior o quociente superfície de contato/massa total de amostra

de Zn, maior a velocidade de reação.

Com os dados contidos na tabela, a estudante somente poderia

concluir o que se afirma em

a) I. b) II. c) I e II.

d) I e III. e) II e III.

5. (Espcex (Aman) 2013) A água oxigenada ou solução aquosa

de peróxido de hidrogênio 2 2H O é uma espécie bastante

utilizada no dia a dia na desinfecção de lentes de contato e

ferimentos. A sua decomposição produz oxigênio gasoso e

pode ser acelerada por alguns fatores como o incremento da

temperatura e a adição de catalisadores. Um estudo

experimental da cinética da reação de decomposição da água

oxigenada foi realizado alterando-se fatores como a

temperatura e o emprego de catalisadores, seguindo as

condições experimentais listadas na tabela a seguir:

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Condição

Experimental

Tempo de Duração da Reação no

Experimento (t)

Temperatura

(°C) Catalisador

1 1t 60 ausente

2 2t 75 ausente

3 3t 90 presente

4 4t 90 ausente

Analisando os dados fornecidos, assinale a alternativa correta

que indica a ordem crescente dos tempos de duração dos

experimentos.

a) 1 2 3 4t t t t d) 4 2 3 1t t t t

b) 3 4 2 1t t t t e) 1 3 4 2t t t t

c) 3 2 1 4t t t t

6. (Ime 2013) O gráfico abaixo ilustra as variações de energia

devido a uma reação química conduzida nas mesmas condições

iniciais de temperatura, pressão, volume de reator e

quantidades de reagentes em dois sistemas diferentes. Estes

sistemas diferem apenas pela presença de catalisador. Com

base no gráfico, é possível afirmar que:

a) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com

absorção de calor.

b) A curva 2 representa a reação catalisada, que ocorre com

absorção de calor.

c) A curva 1 representa a reação catalisada com energia de

ativação dada por 1 3E E .

d) A curva 2 representa a reação não catalisada, que ocorre

com liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por

2 3E E .

e) A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com

liberação de calor e a sua energia de ativação é dada por E1.

7. (Ueg 2013) 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

15 KJ.

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

40 KJ.

c) reação é endotérmica.

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

8. (Pucrj 2013) Para a reação entre duas substâncias

moleculares em fase gasosa, considerando a teoria das colisões,

o aumento da velocidade da reação causada pela presença de

um catalisador é devido:

a) ao aumento instantâneo da temperatura que acelera a

agitação das moléculas.

b) ao aumento da taxa de colisão entre os reagentes, porém

preservando a energia necessária para que a colisão gere

produtos.

c) à diminuição da energia de ativação para que a colisão entre

as moléculas, no início da reação, gere produtos.

d) ao aumento da energia de ativação que é a diferença entre a

energia final dos reagentes e dos produtos.

e) à diminuição da variação de entalpia da reação.

9. (Ufpr 2013) Com o desenvolvimento da nanotecnologia, a

busca de novos materiais e a pesquisa dos materiais já

conhecidos, porém com partículas na escala nanométrica, se

tornaram alvos de interesse mundial. A diminuição na escala de

tamanho das partículas provoca alterações nas propriedades

dos materiais. Por exemplo, a redução em uma ordem de

grandeza no diâmetro das partículas (de 100 nm para 10 nm) de

um catalisador metálico provocará alterações no processo

promovido. Considerando que o catalisador metálico em

questão promove a conversão de um reagente A num produto

B, avalie as seguintes afirmativas:

1. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, o

processo de conversão poderá ocorrer em uma temperatura

inferior.

2. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, a

constante cinética da conversão de A em B será maior.

3. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador,

uma menor quantidade de massa de catalisador será necessária

para que a conversão de A em B ocorra no mesmo intervalo de

tempo.

4. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, o

sistema alcançará o equilíbrio num menor intervalo de tempo.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.

b) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.

c) Somente as afirmativas 3 e 4 são verdadeiras.

d) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras.

e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras.

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10. (G1 - ifba 2012) A variação de entalpia de uma reação

química, que ocorre à pressão constante, é representada pelo

gráfico:

Admitindo que R corresponde aos reagentes, I ao intermediário

e P aos produtos, é correto afirmar que

a) a energia de ativação da segunda etapa da reação é maior

que a energia de ativação da primeira etapa.

b) a variação de entalpia da reação é maior que zero. Desta

forma, o processo global é endotérmico.

c) a adição de um catalisador aumenta a velocidade da reação,

promovendo, também, aumento na variação de entalpia.

d) o calor de reação independe do estado de agregação dos

reagentes e produtos.

e) a velocidade da reação depende apenas da concentração do

intermediário I.

11. (Ufsj 2012) O gás 2AB se decompõe em A e 2B , e o

volume de 2B produzido é medido como função do tempo,

obtendo-se os dados da tabela a seguir:

t/min V/L

0 0,0

5 4,5

10 8,9

15 12,0

20 14,3

Com base nos dados acima, é CORRETO afirmar que

a) a velocidade média no intervalo de 5 a 10 minutos é

1,20 L min.

b) com 15 minutos de reação, a velocidade instantânea é

1,20 L min.

c) acima de 20 minutos, a velocidade média é constante e igual

a 3,0 L min.

d) a velocidade média de produção de 2B nos primeiros 5

minutos é 0,90 L min.

12. (Ufg 2012) A água oxigenada comercial é uma solução de

peróxido de hidrogênio (H2O2) que pode ser encontrada nas

concentrações de 3, 6 ou 9% (m/v). Essas concentrações

correspondem a 10, 20 e 30 volumes de oxigênio liberado por

litro de H2O2 decomposto. Considere a reação de decomposição

do H2O2 apresentada a seguir:

2 2 (aq) 2 (aq) 2 (g)2 H O 2 H O O

Qual gráfico representa a cinética de distribuição das

concentrações das espécies presentes nessa reação?

a)

b)

c)

d)

e)

13. (Udesc 2012) A cinética química é a parte da química que

trata das velocidades das reações. Macroscopicamente, os

resultados de estudos cinéticos permitem a modelagem de

sistemas complexos, tais como processos que ocorrem na

atmosfera ou até mesmo no corpo humano. O estudo de

catalisadores, que são cruciais para a indústria química e para o

desenvolvimento de novos combustíveis, também é um ramo

da cinética química.

Sobre esse tema, leia atentamente as proposições abaixo.

I. A energia de ativação de uma reação é uma medida da

energia cinética mínima necessária às espécies, para que reajam

quando elas colidirem.

II. Em uma reação que ocorre em múltiplas etapas, as etapas

que ocorrem mais rapidamente serão determinantes para a

velocidade da reação global.

III. Um catalisador é uma substância que modifica o

mecanismo de reação, provendo uma rota alternativa com

energia de ativação drasticamente aumentada para a reação, o

que diminui assim a velocidade da reação.

IV. Uma reação ocorre geralmente como resultado de uma

série de etapas chamadas de reações elementares. Numa reação

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elementar, a molecularidade é definida pelo número de

partículas (moléculas, átomos ou íons) de reagente envolvidas

em uma reação elementar.

V. A constante de velocidade de uma reação pode ser obtida

pela medida da constante de equilíbrio da reação. A relação

entre as constantes de equilíbrio da reação direta e inversa,

quando estas são iguais, fornece o valor da constante de

velocidade.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas II e IV são verdadeiras.

b) Somente as afirmativas II e V são verdadeiras.

c) Somente as afirmativas IV e V são verdadeiras.

d) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras.

e) Somente as afirmativas I e IV são verdadeiras.

14. (Mackenzie 2012) O diagrama abaixo se refere a um

processo químico representado pela equação química

2(g) 2(g) (g)X Y 2XY , realizado por meio de dois caminhos

reacionais diferentes, ambos nas mesmas condições de

temperatura e de pressão.

A respeito desse diagrama, é INCORRETO afirmar que

a) a diferença entre os valores de energia, representados pelas

letras A e B, corresponde à diminuição da energia de ativação

do processo, provocada pelo uso de um catalisador.

b) o valor de energia representado pela letra C identifica a

entalpia do produto.

c) o valor de energia representado pela letra D se refere à

entalpia dos reagentes.

d) a diferença entre os valores de energia, representados pelas

letras A e D, corresponde à energia de ativação do processo

catalisado.

e) a diferença entre os valores de energia, representados pelas

letras C e D, corresponde à variação da entalpia do processo.

15. (Mackenzie 2012) A tabela mostra a variação da

velocidade inicial da reação hipotética representada pela

equação 2(g) (g) (g)A 2 B C , em função das concentrações

iniciais dos reagentes utilizados no processo.

Experimento

[A]

inicial

(mol/L)

[B]

inicial

(mol/L)

Velocidade

inicial

(mol/L.min)

Temperatura

(K)

1 1,0 1,0 0,4 338

2 2,0 1,0 0,2 298

3 1,0 1,0 0,1 298

4 2,0 2,0 0,4 298

Interpretando-se a tabela, considere as afirmações I, II, III e IV

abaixo.

I. O valor da constante de proporcionalidade k é igual para

todos os experimentos.

II. A lei cinética da velocidade pode ser expressa pela equação

v = k∙[A]∙[B].

III. Trata-se de uma reação cuja ordem global é 2.

IV. As ordens para os reagentes A e B são, respectivamente,

zero e 2.

São verdadeiras, apenas as afirmações

a) I e III. b) I e IV. c) II e III.

d) II e IV. e) III e IV.

16. (Espcex (Aman) 2012) Os dados da tabela abaixo, obtidos

experimentalmente em idênticas condições, referem-se à

reação:

3A 2B C 2D

Experiência

Concentração

de A [A] em

1mol L

Concentração

de B [B] em

1mol L

Velocidade v em

1 1mol L min

1 2,5 5,0 5,0

2 5,0 5,0 20,0

3 5,0 10,0 20,0

Baseando-se na tabela, são feitas as seguintes afirmações:

I. A reação é elementar.

II. A expressão da velocidade da reação é 3 2

v K A B .

III. A expressão da velocidade da reação é 2 0

v K A B .

IV. Dobrando-se a concentração de B, o valor da velocidade da

reação não se altera.

V. A ordem da reação em relação a B é 1 (1ª ordem).

Das afirmações feitas, utilizando os dados acima, estão corretas

apenas:

a) I e II. b) I, II e III. c) II e III.

d) III e IV. e) III, IV e V.

17. (Ufpa 2012) Os resultados de três experimentos, feitos

para encontrar a lei de velocidade para a reação

2 2 22 NO(g) 2 H (g) N (g) 2 H O(g) , encontram-se na

tabela abaixo.

Tabela 1 – Velocidade inicial de consumo de NO(g)

Experimento

[NO]

inicial

(mol L-1)

[H2]

inicial

(mol L-1)

Velocidade de

consumo inicial

de NO(mol L-1 s-1)

1 4,0 x 10-3 2,0 x 10-3 1,2 x 10-5

2 8,0 x 10-3 2,0 x 10-3 4,8 x 10-5

3 4,0 x 10-3 4,0 x 10-3 2,4 x 10-5

De acordo com esses resultados, é correto concluir que a

equação de velocidade é

a) v = k [NO] [H2]2

b) v = k [NO]2[H2]

2

c) v = k [NO]2[H2]

d) v = k [NO]4[H2]

2

e) v = k [NO]1/2

[H2]

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18. (Ufsm 2012) O alumínio reciclado das latas de

refrigerantes é usado para a produção de esculturas. A chuva

ácida pode destruir as esculturas de alumínio, pois ele reage em

meio ácido conforme a reação a seguir.

(s) 2 4(aq) 2 4 3(aq) 2(g)2A 3H SO A (SO ) 3H

Com referência a essa reação, são feitas as seguintes

observações experimentais:

- A reação libera calor.

- Duplicando a concentração de ácido sulfúrico, duplica a

velocidade de desprendimento do gás.

- A velocidade de desprendimento do gás aumenta com a

temperatura.

- A diminuição do tamanho das partículas de alumínio aumenta

a velocidade da reação.

Com base nessas observações, é correto afirmar:

a) A reação é endotérmica, pois a entalpia dos produtos é maior

que a dos reagentes.

b) A velocidade da reação aumenta com o aumento da

concentração de ácido sulfúrico, pois a adição desse reagente

diminui a energia de ativação da reação.

c) A temperaturas mais altas, a energia cinética molecular

aumenta, por isso as colisões entre as moléculas ocorrem com

maior energia, levando a um aumento da velocidade da reação.

d) A reação é endotérmica, portanto a velocidade da reação

aumenta com o aumento da temperatura.

e) A superfície de contato diminui com a diminuição do

tamanho das partículas de alumínio, por isso a velocidade da

reação aumenta.

19. (Uepa 2012) Um dos grandes problemas ambientais na

atualidade relaciona-se com o desaparecimento da camada de

ozônio na atmosfera. É importante notar que, quando

desaparece o gás ozônio, aparece imediatamente o gás oxigênio

de acordo com a equação abaixo:

hv

3 g 2 g2O 3O

Considerando a velocidade de aparecimento de 2O igual a

12 mol L s, a velocidade de desaparecimento do ozônio na

atmosfera em mol L s é:

a) 12 b) 8 c) 6 d) 4 e) 2

20. (Ufsj 2012) O gráfico a seguir representa o andamento da

reação g gA B .

Com base nessas informações, é CORRETO afirmar que

a) adicionando-se um catalisador, as concentrações de A e B

em II não serão modificadas.

b) a linha contínua identifica o composto A, pois a sua

concentração é zero em I e vai aumentando com o tempo.

c) em III, o sistema está em equilíbrio, pois as concentrações

de A e B não variam mais com o tempo.

d) a concentração de B permanece constante, pois os

coeficientes estequiométricos da reação são iguais a 1.

21. (Pucrs 2012) Adoçar um cafezinho com algumas colheres

de açúcar é uma experiência familiar a todos. Sobre essa

situação, é correto afirmar:

a) Maiores quantidades de açúcar permitem adoçar o café mais

rapidamente, pois a superfície de contato com a solução é

menor.

b) A presença de açúcar previamente dissolvido no café

favorece a dissolução de mais açúcar, com base no princípio

“semelhante dissolve semelhante”.

c) O uso de açúcar de granulação grossa retarda a dissolução,

pois os grãos maiores são mais robustos e menos quebradiços.

d) A agitação com colher acelera sensivelmente a velocidade

de dissolução, pois a maior movimentação das partículas

produz um aumento de temperatura.

e) A temperatura elevada do café favorece a rápida dissolução

do açúcar, pois as partículas movem-se com maior velocidade e

todos os processos moleculares ficam acelerados, inclusive o

de dissolução.

22. (Espcex (Aman) 2011) Considere a equação balanceada:

3 2 24 NH 5 O 4 NO 6 H O

Admita a variação de concentração em mol por litro

1mol L do monóxido de nitrogênio (NO) em função do

tempo em segundos (s), conforme os dados, da tabela abaixo:

[NO] 1mol L 0 0,15 0,25 0,31 0,34

Tempo (s) 0 180 360 540 720

A velocidade média, em função do monóxido de nitrogênio

(NO), e a velocidade média da reação acima representada, no

intervalo de tempo de 6 a 9 minutos (min), são,

respectivamente, em 1 1mol L min :

a) 22 10 e 35 10 d) 22 10 e 32 10

b) 25 10 e 22 10 e) 32 10 e 28 10

c) 23 10 e 22 10

23. (Fuvest 2011) Ao abastecer um automóvel com gasolina, é

possível sentir o odor do combustível a certa distância da

bomba. Isso significa que, no ar, existem moléculas dos

componentes da gasolina, que são percebidas pelo olfato.

Mesmo havendo, no ar, moléculas de combustível e de

oxigênio, não há combustão nesse caso. Três explicações

diferentes foram propostas para isso:

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I. As moléculas dos componentes da gasolina e as do oxigênio

estão em equilíbrio químico e, por isso, não reagem.

II. À temperatura ambiente, as moléculas dos componentes da

gasolina e as do oxigênio não têm energia suficiente para

iniciar a combustão.

III. As moléculas dos componentes da gasolina e as do

oxigênio encontram-se tão separadas que não há colisão entre

elas.

Dentre as explicações, está correto apenas o que se propõe em

a) I. b) II. c) III. d) I e II. e) II e III.

24. (Udesc 2011) O diagrama de energia representa duas

reações químicas distintas, representadas por A e B.

Analisando o diagrama, pode-se afirmar que:

a) A e B são reações endotérmicas.

b) a energia de ativação é igual em ambas as reações.

c) ambas as reações apresentam o mesmo valor de H .

d) o H de A é maior que o H de B.

e) a reação representada por A ocorre mais rapidamente que a

representada por B, porque possui uma energia de ativação

maior.

25. (Uftm 2011) A reação de decomposição do peróxido de

hidrogênio, bem como vários processos industriais, podem ser

catalisados pela presença de metais. O gráfico representa o

perfil da energia envolvida e o caminho da reação para um

processo A + B C + D, sem e com catalisador.

A curva ___________ é a da reação com catalisador.

Na ausência de catalisador, a energia de ativação da reação

inversa (C + D A + B) ___________ é que a da reação

direta.

A reação direta (A + B C + D) é __________________.

As lacunas são correta e respectivamente preenchidas por

a) I ... maior ... endotérmica

b) I ... maior ... exotérmica

c) II ... maior ... endotérmica

d) II ... maior ... exotérmica

e) II ... menor ... exotérmica

26. (Pucpr 2010) Compostos naturais são muito utilizados na

denominada Medicina Naturalista. Povos indígenas

amazônicos há muito fazem uso da casca da Quina (Coutarea

hexandra) para extrair quinina, princípio ativo no tratamento

da malária. Antigos relatos chineses também fazem menção a

uma substância, a artemisina, encontrada no arbusto Losna

(Artemisia absinthium), que também está relacionada ao

tratamento da malária.

Em estudos sobre a cinética de degradação da quinina por

ácido, foram verificadas as seguintes velocidades em unidades

arbitrárias:

Quinina

(mol L-1

)

Ácido

(mol L-1

)

Velocidade

(u.a.)

1,0 x 10-4

1,0 x 10-4

0,5 x 10-4

2,0 x 10-4

5,0 x 10-3

1,0 x 10-2

1,0 x 10-2

2,5 x 10-3

2,4 x 10-3

9,6 x 10-3

4,8 x 10-3

1,2 x 10-3

A partir desses dados, pode-se concluir que a lei de velocidade

assume a forma

a) V = K [quinina]2

b) V = K

2quinina

ácido

c) V = K2 [quinina]2

d) V = K [quinina] [ácido]2

e) V = K

2ácido

quinina

27. (Ufrgs 2010) Considere a reação a seguir, que está

ocorrendo a 556 K.

2HI (g) H2 (g) + I2 (g)

Essa reação tem a sua velocidade monitorada em função da

concentração, resultando na seguinte tabela.

[HI] (mol L-1

) Veloc. (mol L-1

s-1

)

0,01 3,5 x 10-11

0,02 14 x 10-11

Nessas condições, o valor da constante cinética da reação, em

L mol-1

s-1

, é

a) 3,5 x 10-11

. b) 7,0 x 10-11

. c) 3,5 x 10-9

.

d) 3,5 x 10-7

. e) 7,0 x 10-7

.

28. (Uel 2009) A contribuição do óxido nitroso (N2O) para

problemas ambientais tem despertado o interesse de cientistas,

pois a sua ação no efeito e na depleção da camada de ozônio já

está bem estabelecida. Acredita-se que a decomposição deste

óxido em fase gasosa em duas etapas elementares,

representadas pelas equações químicas a seguir.

k1

Etapa 1: N2O(g) N2(g) + O(g)

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k2

Etapa 2: N2O(g) + O(g) N2(g) + O2(g)

Dado:

A lei de velocidade encontrada experimentalmente para a

decomposição do óxido nitroso = k[N2O].

Assinale a alternativa CORRETA.

a) A equação global de decomposição é:

N2O (g) N2 (g) + O (g).

b) O átomo de oxigênio é um catalisador.

c) A etapa 1 é a determinante da velocidade da reação global.

d) A constante de velocidade k1 é maior que a constante de

velocidade k2.

e) O produto da reação global é uma mistura heterogênea.

29. (Uece 2008) A ação anestésica do clorofórmio (CHCℓ3)

dá-se por esse ser muito volátil. Dessa forma, ele absorve calor

da pele, a qual tem temperatura diminuída, então os nervos

sensitivos, que mandam as informações ao cérebro, ficam

inativos e a sensação de dor e diminuída. A tabela a seguir

apresenta os dados de três experimentos da reação química

dada por:

CHCℓ3(g) + Cℓ2(g) CCℓ4(g) + HCℓ(g).

Usando esses dados, assinale o correto.

a) A lei da velocidade é: v = k[CHCℓ3][Cℓ2].

b) A reação é de segunda ordem em relação ao clorofórmio.

c) O valor da constante de velocidade é k = 5 × 103 (mol/L)

-1/2

s-1

.

d) A reação é de ordem três meios3

2

em relação ao cloro.

30. (Uece 2007) Um óxido de nitrogênio se decompõe de

acordo com a reação 2N2O5 4NO2 + O2 e apresenta o

seguinte mecanismo:

N2O5 NO2 + NO3 (etapa lenta)

NO3 NO + O2 (etapa rápida)

NO + N2O5 NO2 + N2O4 (etapa rápida)

N2O4 2NO2 (etapa rápida)

Analisando os processos descritos acima, podemos afirmar,

corretamente.

a) A molecularidade máxima dessa reação é 1.

b) A expressão da velocidade é V = k[N2O5].

c) Trata-se de uma reação de segunda ordem.

d) A etapa IV é determinante para o cálculo da velocidade.

Gabarito: Resposta da questão 1: [C]

São fatores que aceleram a velocidade das reações químicas: aumento

da temperatura e da superfície de contato e a presença de

catalisadores.

Resposta da questão 2: [C]

Como o gás carbônico escapa do sistema aberto, pode-se medir a

massa total do sistema e verificar a sua diminuição.

Resposta da questão 3: [D]

I. Correta. Na reação de decomposição, observa-se a oxidação dos

átomos de carbono presentes no composto orgânico, o produto

formado é o 2CO .

II. Correta. De acordo com a estequiometria da reação, o composto

orgânico é o ácido octadecanoico 8 36 2(C H O ).

III. Correta. O catalisador TiO2 diminui a energia de ativação da

reação de decomposição do composto orgânico.

IV. Incorreta. O catalisador TiO2 não aumenta o rendimento da reação.

Resposta da questão 4: [D]

I. Correta. A velocidade da reação de Zn com ácido aumenta na

presença de Cu.

4 200 mL

1,0 g de Zn

(raspas) + 1,0 g de Cu (fio)

8 s

(menor tempo)

Liberação de H2 e

calor; massa de Cu não se alterou

O zinco reage com o ácido clorídrico: Cu

2 2Zn(s) HC (aq) H (g) ZnC (aq) .

II. Incorreta. Nas experiências, verifica-se a utilização de mesma

concentração de ácido clorídrico (0,2 mol/L) e mesmo volume (200

mL), como na quarta experiência a velocidade foi maior (menor

tempo) conclui-se que o cobre atuou como catalisador.

III. Correta. Os resultados dos experimentos 1 (raspas) e 3 (pó)

mostram que, quanto maior o quociente superfície de contato/massa

total de amostra de Zn, maior a velocidade de reação.

Resposta da questão 5: [B]

Condição

Experimental

Tempo de

Duração da

Reação no

Experimento

(t)

Temperatura

(°C) Catalisador

1 1t 60 (ausência de catalisador)

2 (mais rápida

do que 1) 2t 75 (maior

temperatura) (ausência de catalisador)

3 (mais rápida

do que 1, 2 e 4) 3t 90 (maior

temperatura) (presença de catalisador)

4 (mais rápida

do que 1 e 2) 4t 90 (maior

temperatura) (ausência de catalisador)

Conclusão final: 3 4 2 1t t t t .

Resposta da questão 6: [E]

Ocorre liberação de calor, já que a reação é exotérmica.

A curva 1 representa a reação catalisada, que ocorre com liberação de

calor e a sua energia de ativação é dada por E1.

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Resposta da questão 7: [D]

Alternativa [A]: Falsa. A energia de ativação sem catalisador vale 40

kJ.

Alternativa [B]: Falsa. A energia de ativação com catalisador vale 25

kJ.

Alternativa [C]: Falsa. A reação é exotérmica, pois a energia dos

produtos é menor em relação à energia dos reagentes, indicando que a

reação liberou calor.

Alternativa [D]: Verdadeira.

PRODUTOS REAGENTESH H – H 10 – 20 30kJ.Δ

Resposta da questão 8: [C]

O catalisador é uma substância que acelera a reação química, pois

diminui a energia de ativação necessária para o seu início, tendo que

transpor uma energia menor é mais fácil a reação começar.

Resposta da questão 9: [C]

1. Falsa. A redução de tamanho das partículas do catalisador não

interfere na temperatura do processo.

2. Falsa. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, a

constante cinética da conversão de A em B não será alterada.

3. Verdadeira. Com a redução de tamanho das partículas do

catalisador, uma menor quantidade de massa de catalisador será

necessária para que a conversão de A em B ocorra no mesmo intervalo

de tempo, ou seja, a velocidade aumentará.

4. Verdadeira. Com a redução de tamanho das partículas do

catalisador, o sistema alcançará o equilíbrio num menor intervalo de

tempo, ou seja, as velocidades da reação direta e da inversa

aumentarão.

Resposta da questão 10: [B]

A variação de entalpia é maior do que zero, pois a entalpia dos

produtos é maior do que a entalpia dos reagentes.

Resposta da questão 11: [D]

Considerações importantes:

Equação do processo:

22AB 2A B

1. Cálculo da velocidade média da reação: 2BAB AMEDIA

VV VV

2 2 1

Cálculo de 2BV entre 5 e 10 minutos:

2BVolume 8,9 4,5

V 0,88 L / minTempo 5

Δ

Δ

Portanto, concluímos que a velocidade média da reação entre 5 e 10

minutos vale 0,88L/min (o que exclui a alternativa [A]). 2. Com os dados fornecidos, não é possível calcular velocidades

instantâneas (o que exclui as alternativas [B] e [C]).

3. Cálculo da velocidade média de formação de B2 (nos primeiros 5

minutos) a partir dos dados do exercício:

2BVolume 4,5

V 0,9 L / minTempo 5

Δ

Δ

Resposta da questão 12: [E]

2 2 (aq) 2 (aq) 2 (g)

2 2 2 2

2 H O 2 H O O

2 H O (gasta) : 2 H O (forma) : 1 O (forma)

Resposta da questão 13: [E]

I. Verdadeira. A energia de ativação de uma reação é uma medida da

energia cinética mínima necessária às espécies, para que reajam

quando elas colidirem.

II. Falsa. Em uma reação que ocorre em múltiplas etapas, as etapas

que ocorrem mais lentamente serão determinantes para a velocidade

da reação global.

III. Falsa. Um catalisador é uma substância que modifica o mecanismo

de reação, provendo uma rota alternativa com energia de ativação

drasticamente diminuída para a reação, o que aumenta assim a

velocidade da reação.

IV. Verdadeira. Uma reação ocorre geralmente como resultado de uma

série de etapas chamadas de reações elementares. Numa reação

elementar, a molecularidade é definida pelo número de partículas

(moléculas, átomos ou íons) de reagente envolvidas em uma reação

elementar.

V. Falsa. A constante de velocidade de uma reação genérica

(aA bB cC dD) pode ser obtida da seguinte maneira:

a b

a b

aA bB cC dD

v k[A] [B]

vk

[A] [B]

Observação: direta

inversa

a bdireta direta

c dinversa inversa

direta inversa

a b c ddireta inversa

c ddireta

eq a binversa

aA bB cC dD

v k [A] [B]

v k [C] [D]

No equilíbrio :

v v

k [A] [B] k [C] [D]

k [C] [D]K

k [A] [B]

Resposta da questão 14: [D]

A diferença entre os valores de energia, representados pelas letras A e

D, corresponde à energia de ativação do processo não catalisado.

Resposta da questão 15: [C]

O valor da constante de velocidade é diferente para o experimento 1,

pois a temperatura é maior.

A partir da análise da tabela, vem:

Partindo-se do experimento 3 para 2, verifica-se que a concentração de

A dobra e a velocidade também. Conclui-se que a ordem de A é 1.

Partindo-se do experimento 2 para 4, verifica-se que a concentração de

B dobra e a velocidade também. Conclui-se que a ordem de B é 1.

Então, 1 1v k[A] [B] . A ordem global da reação é 2.

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Resposta da questão 16: [D]

De acordo com a tabela fornecida no enunciado, a partir das

experiências 1 e 2, percebe-se que a concentração de B é mantida

constante (5,0 mol/L); a concentração de A dobra e,

consequentemente, a velocidade quadruplica, isto significa que o

expoente de A é 2 2(2 4).

A partir da análise das experiências 2 e 3, percebe-se que a

concentração de A permanece constante; a concentração de B dobra e

a velocidade permanece constante, isto significa que o expoente de B

é zero 0(2 1).

Conclusão: a equação da velocidade é dada por 2 0

v K A B e

a reação é de ordem zero em relação à B.

Resposta da questão 17: [C]

A partir dos experimentos 1 e 2, a concentração de NO dobra e a

velocidade quadruplica, logo, o expoente é 2.

A partir dos experimentos 1 e 3, a concentração de H2 dobra e a

velocidade também dobra, logo, o expoente é 1.

Teremos: v = k [NO]2[H2]1.

Resposta da questão 18: [C]

De acordo com as observações experimentais, vamos justificar as

alternativas falsas:

[A] Se a reação libera calor, podemos afirmar que é exotérmica.

[B] O aumento da concentração de reagentes provoca aumento na

velocidade de uma reação química, pois causa aumento na frequência

das colisões efetivas. A energia de ativação só pode ser alterada em

função do uso de um catalisador.

[C] Verdadeira.

[D] Como já foi dito na alternativa [A], a reação é exotérmica.

[E] Quando usamos o alumínio em pequenos pedaços, ocorrerá um

aumento da superfície de contato, provocando assim um aumento na

velocidade da reação.

Resposta da questão 19: [B]

A proporção entre ozônio consumido e oxigênio formado é 2:3.

Sendo assim:

Se 3

2

O

O

2

3 então

O3

O2

V

V

2.

3 Portanto

3OV 8mol / L.s

Resposta da questão 20: [C]

[A] Falsa. O uso do catalisador faz com que a reação alcance o

equilíbrio mias cedo. Isso significa que em II as concentrações de

reagente e produto estarão mais próximas do estado de equilíbrio com

uso do catalisador.

[B] Falsa. A linha continua realmente identifica A, mas não parte de

zero.

[C] Verdadeira. No equilíbrio, as concentrações de A e B estão

constantes.

[D] Falsa. A linha tracejada corresponde a B (produto) e não é

constante durante toda a reação.

Resposta da questão 21: [E]

A dissolução do açúcar é um processo endotérmico, logo é favorecida

pela elevação da temperatura.

Resposta da questão 22: [A]

[NO] 1mol L 0 0,15 0,25 0,31 0,34

Tempo (min) 0 3 6 9 12 1 1

1 1NO

2 1 1NO

(0,31 0,25) mol.L 0,06 mol.Lv 0,02 mol.L .min

(9 6) min 3 min

v 2,0 10 mol.L .min

3 2 24 NH 5 O 4 NO 6 H O

22 1 1NO

média

3 1 1média

v 2,0 10v 0,5 10 mol.L .min

4 4

v 5,0 10 mol.L .min

Resposta da questão 23: [B]

Dentre as explicações, está correto apenas o que se propõe em II, ou

seja, à temperatura ambiente, as moléculas dos componentes da

gasolina e as do oxigênio não têm energia de ativação suficiente para

iniciar a combustão.

Resposta da questão 24: [C]

O gráfico mostra que ambas as reações apresentam mesmo valor de

variação de entalpia sendo exotérmicas, entretanto, apresentam

energias de ativação diferentes. O caminho A apresenta maior energia

de ativação, o que sugere que a reação seja mais lenta, quando

comparada com B, que apresenta menor energia de ativação.

Resposta da questão 25: [D]

A curva II representa a reação com catalisador, pois apresenta menor

energia de ativação.

A reação inversa apresenta energia de ativação maior em relação à

energia de ativação da reação direta.

Quando observamos o gráfico no sentido da reação direta, observamos

que a entalpia dos produtos é menor em relação à entalpia dos

reagentes, ou seja, a reação direta é exotérmica.

Resposta da questão 26: [D]

A partir da análise da segunda e da terceira linha da tabela (de baixo

para cima), teremos:

Quinina

(mol L-1) Ácido

(mol L-1) Velocidade

(u.a.)

1,0 x 10-4 (dobrou) 0,5 x 10-4

1,0 x 10-2 (constante) 1,0 x 10-2 (constante)

9,6 x 10-3 (dobrou) 4,8 x 10-3

Como a concentração de quinina dobrou e a velocidade também,

concluímos que o expoente da quinina é 1.

A partir da análise da primeira e da segunda linha da tabela (de cima

para baixo), teremos:

Quinina

(mol L-1) Ácido

(mol L-1) Velocidade

(u.a.)

1,0 x 10-4 (constante)

1,0 x 10-4 (constante)

0,5 x 10-2

1,0 x 10-2 (dobrou)

2,4 x 10-3

9,6 x 10-3 (quadruplicou)

Como a concentração do ácido dobrou e a velocidade quadruplicou,

concluímos que o expoente do ácido é 2.

Resposta da questão 27: [D]

Podemos notar que a concentração de HI dobra e a velocidade

quadruplica, então:

velocidade = k[HI]2, a partir da segunda linha da tabela, teremos:

14 x 10-11 = k(0,02)2

k = 11

7

2 2

14 x 103,5 x 10

(2 x 10 )

Resposta da questão 28: [C]

Resposta da questão 29: [C]

Resposta da questão 30: [B]