Lista I_Reatores I
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SERVIO PBLICO FEDERAL UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARABA CENTRO DE TECNOLOGIA Departamento de Engenharia Qumica
LISTA DE EXERCCIOS
Componente Curricular: Reatores Qumicos I (2014.2)
Cod. Disciplina: 1709043 Horrio: Ter e Qui 14-16hs Local: CTJ
Profa. Karla Silvana M. G. de Sousa
1) As constantes de velocidade para a reao
CHCl2(g) + Cl2(g) CHCl3(g)+Cl(g) a diferentes temperaturas so:
Temperatura (K)
357 400 458 524 533 615
K(x10-7dm3mol-1s-1 1,72 2,53 3,82 5,20 5,61 7,65
Calcule o valor da energia de ativao dessa reao.
2) Uma determinada reao de decomposio de um frmaco segue cintica
de segunda ordem. Uma concentrao inicial de 0,065 mol L-1 reduz-se a 80%
deste valor em 7 minutos. Qual a constante de velocidade e qual o tempo de
meia-vida?
3) A seguinte reao de rearranjo molecular em fase gasosa:
ter vinil allico alil acetona
tem uma constante de velocidade de 6,05 x 10-5s-1 a 420K e de 2,97x10-3s-1 a
470K. Calcule o valor da energia de ativao dessa reao.
4) Ao dobrarmos a concentrao de NO, a velocidade da reao:
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) aumenta quatro vezes. Ao dobrarmos as
concentraes de NO e de O2, a velocidade aumenta 8 vezes. Quais so (a) a
ordem dos reagentes, (b) a ordem total da reao e (c) as unidades de k, se a
velocidade for expressa em mols por litro por segundo?
5) Para temperaturas prximas ambiente, 300K, uma antiga regra qumica
afirma que um aumento de 10 na temperatura duplica a velocidade da reao.
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Admitindo que a constante de velocidade seja duplicada, calcule o valor da
energia de ativao para que esta regra seja verificada exatamente.
6) Para a reao A + B C foram realizados trs experimentos, conforme a
tabela abaixo:
Determine (a) a lei da velocidade da reao, (b) a constante de velocidade e (c)
a velocidade de formao de C quando as concentraes de A e B forem
ambas 0,5 M.
7) Assinale a alternativa que apresenta a afirmao CORRETA sobre uma
reao genrica de ordem zero em relao ao reagente X.
(A) A velocidade inicial de X maior que sua velocidade mdia.
(B) A velocidade inicial de X varia com a concentrao inicial de X.
(C) A velocidade de consumo de X permanece constante durante a reao.
(D) O grfico de logaritmo natural de X versus o inverso do tempo
representado por uma reta.
(E) O grfico da concentrao de X versus o tempo representado por uma
curva exponencial decrescente.
8) (ITA-2004) A figura a seguir representa o resultado de dois experimentos
diferentes (I) e (II) realizados para uma mesma reao qumica genrica
(reagentes produtos). As reas hachuradas sob as curvas representam o
nmero de partculas reagentes com energia cintica igual ou maior que a que
a energia de ativao da reao (Eat).
Baseado nas informaes apresentadas nesta figura CORRETO afirmar que:
(A) a constante de equilbrio da reao nas condies do experimento I igual
da reao nas condies do experimento II.
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(B) a velocidade medida para a reao nas condies
s do experimento I maior que a medida nas condies do experimento II.
(C) a temperatura do experimento I menor que a temperatura do experimento
II.
(D) a constante de velocidade medida nas condies do experimento I igual
medida nas condies do experimento II.
(E) a energia cintica mdia das partculas, medida nas condies do
experimento I, maior que a medida nas condies do experimento II.
9) A pirlise do etano se efetua com uma energia de ativao de aproximadamente 75 000 cal. Quantas vezes mais rpida ser a decomposio a 650C do que a 500C?
10) Desenvolva a equao do tempo de meia vida para reaes de ordens 0, 1 e 2. 11) Qual a importncia do estudo da cintica e clculo de Reatores Qumicos? 12) Discuta sobre os fatores que afetam a velocidade das reaes qumicas.