II AVA FISICO QUIMICA II

Prévia do material em texto

20/09/2021 15:06
1/5
Avaliação II - Individual (Cod.:687107) 
Código da prova: 36443927 
Disciplina: Físico-Química II (QUI103) 
Período para responder: 17/09/2021 - 09/10/2021 
Peso: 1,50 
1 - Na indústria é primordial se analisar o tempo gasto para a produção de determinados produtos, porém
nem todas as reações ocorrem de forma rápida e isso pode levar à diminuição de lucros. Com o objetivo de
aumentar a produtividade, pode-se utilizar catalisadores. A respeito dos catalisadores, analise as sentenças a
seguir:
I- Catalisadores devem aumentar a velocidade da reação ao participarem da reação, no entanto não devem
influenciar nos produtos obtidos e devem ser recuperados ao final da reação.
II- Catalisadores aumentam a velocidade da reação ao proporcionar caminhos alternativos ao processo sendo
que estes devem demandar uma energia de ativação menor.
III- Catalisadores aumentam a velocidade da reação ao proporcionar caminhos alternativos que demandem
uma energia de ativação maior.
IV- O uso de catalisadores pode ocasionar uma catálise homogênea, quando o catalisador está na mesma fase
dos reagentes ou uma catálise heterogênea quando o catalisador está numa fase diferente dos reagentes.
Assinale a alternativa CORRETA:
A ) As sentenças I, II e IV estão corretas.
B ) As sentenças I e III estão corretas.
C ) As sentenças III e IV estão corretas.
D ) As sentenças I, III e IV estão corretas.
2 - Ao analisar a velocidade de uma reação devemos determinar qual reagente é "mais importante". Para isso,
expressamos a lei da velocidade, de forma genérica, conforme a imagem apresentada a seguir. Note que as
concentrações de A e B são elevados a alfa e beta, sendo eles expoentes que indicam a ordem da reação.
Considerando a lei da velocidade, assinale a alternativa CORRETA:
A ) Se tivermos alfa = 3 e beta = 1 e a concentração de A for igual à concentração de B, a velocidade da
reação dependeria quatro vezes mais de A do que de B.
B ) Se tivermos alfa = 3 e beta = 1, a ordem global da reação será 3, visto que o maior expoente indica a
ordem global.
C ) Se tivermos alfa = 3 e beta = 1 e a concentração de A for igual à concentração de B, a velocidade da
reação dependeria três vezes mais de A do que de B.
D ) Se tivermos alfa = 3 e beta = 1, independentemente da concentração de A e B, a velocidade da reação
dependeria quatro vezes mais de B do que de A.
3 - Quando falamos em velocidade de uma reação, o que estamos realmente querendo mostrar é como varia a
quantidade de um reagente ou de um produto durante um determinado período de tempo. Sendo assim, ao
considerar a velocidade de uma reação, analise as sentenças a seguir:
I- Quando a velocidade de desaparecimento ou aparecimento é igual a zero, isso significa que a reação
alcançou o equilíbrio.
II- Para calcular a velocidade de aparecimento ou desaparecimento de qualquer espécie química numa reação
é possível fazer a variação desta espécie química sob a variação de tempo.
III- Numa reação, a velocidade de desaparecimento de reagentes é diferente da velocidade de aparecimento
de produtos, mas ambas possuem o mesmo sinal.
IV- As velocidades iniciais são maiores (em módulo) do que em qualquer momento ao longo da reação.
20/09/2021 15:06
2/5
Assinale a alternativa CORRETA:
A ) As sentenças I, II e IV estão corretas.
B ) As sentenças III e IV estão corretas.
C ) As sentenças II, III e IV estão corretas.
D ) As sentenças III e IV estão corretas.
4 - A determinação da velocidade de uma reação está diretamente ligada à constante k, porém, em alguns
casos, a partir de dados experimentais, objetiva-se descobrir a constante. Considere que um determinado gás
possui velocidade de decomposição igual a 0,64 mol/L.s quando a concentração do gás é de 0,08 mol/L.
Com relação aos dados apresentados, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Se a reação for de ordem zero, a constante k será igual a 0,64 mol/L.s, já que v = k.
(    ) Se a reação for de primeira ordem, a constante k será igual a 0,08/s.
(    ) Caso a reação fosse de segunda ordem, teríamos uma constante k = 100 L/mol.s.
(    ) Quando comparados os mesmos valores de k e de concentração inicial, há diferenças significativas nos
tempos de meia-vida para cada ordem de reação, ou seja, na velocidade de desaparecimento de determinado
reagente do meio reacional.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A ) F - V - F - F.
B ) V - V - V - F.
C ) V - F - V - V.
D ) F - F - F - V.
5 - "No ensino de Ciências, particularmente no ensino da Química, o professor se depara, frequentemente,
com alguns conteúdos que exigem do aprendiz determinadas habilidades e estruturas cognitivas que possam
dar conta de elaborar conceitos que dependem da noção de probabilidade. No nível médio, a Química
introduz e desenvolve vários desses conceitos que se relacionam parcial ou completamente com a ideia de
evento probabilístico" (CIRINO, 2008). Entre alguns dos eventos que envolvem probabilidade, podemos
citar a teoria das colisões e todos os aspectos energéticos ligados a ela. Considerando o exposto, classifique
V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A energia necessária para que um choque entre duas moléculas seja capaz de romper as ligações
existentes é chamada de energia de ativação.
(    ) Um dos fatores que interfere no choque efetivo é o local em que uma determinada molécula de reagente
se choca com outra.
(    ) Durante um choque efetivo, muitas reações passam por um estágio intermediário, usualmente muito
rápido e instável, em que é formado um complexo funcional.
(    ) Ao aumentar a temperatura, as reações ocorrem numa velocidade mais apreciável e isso tem a ver com
um maior número de choques que são capazes de superar a barreira imposta pela entalpia.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: CIRINO, M. M. O Tratamento Probabilístico da Teoria Cinética de Colisões em Livros de Química
do Ensino Médio. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE EDUCAÇÃO QUÍMICA, 6., 2008, Fortaleza. Anais
[...]. 2008.
A ) F - V - V - F.
B ) F - F - F - V.
C ) V - F - V - V.
D ) V - V - F - F.
20/09/2021 15:06
3/5
6 - Ao estudar o equilíbrio químico, é possível observar que se numa reação mesmo que a energia de
formação dos produtos for menor que a energia dos reagentes, nem sempre isso é garantia de que a reação
procederá em tempo observável até os produtos. Algumas reações têm energia de Gibbs de reação favorável,
mas os reagentes simplesmente não reagem para formar produtos. Um dos motivos mais importantes para
que uma reação não proceda até formar produtos é o pico de energia apresentado no gráfico anexo.
Considerando os fatores que podem interferir na ocorrência de uma reação, analise as afirmativas a seguir:
I- O pico de energia citado no enunciado se refere ao que é chamado de energia de ativação, que representar
uma "barreira energética" a ser ultrapassada.
II- Esse pico de energia está relacionado, principalmente, a energia necessária para romper as ligações entre
os átomos dos reagentes, quanto mais estáveis estas ligações, menor é a energia a ser alcançada.
III- Ao aumentar a temperatura propiciamos um aumento da energia de agitação das moléculas e
consequentemente a "barreira energética" é alcançada mais facilmente.
IV- Tendo energia suficiente para superar o pico de energia qualquer choque será efetivo, fazendo com que a
reação ocorra.
Assinale a alternativa CORRETA:
A ) As afirmativas III e IV estão corretas.
B ) As afirmativas I, II e IV estão corretas.
C ) As afirmativas I e II estão corretas.
D ) As afirmativas I e III estão corretas.
7 - Geralmente ao se analisar a cinética de uma reação, iniciamos os estudos por reações que apresentam um
único sentido, a fim de simplificar a análise. Agora, ao considerar reação reversíveis, conforme o exemplo
apresentado na imagem em anexo, devemos considerar duas constantes (kp e kr) e analisar a velocidade da
reação tanto no sentido direto quanto no sentido inverso. Considerando as equações que indicama variação
da concentração de A e B, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A taxa de variação de A com o tempo (d[A]/dt) depende da velocidade direta e da velocidade inversa da
reação.
(    ) Se tivermos uma reação de A em equilíbrio com B em que kp = 2/s e kr = 1/s e partirmos de [A]0 = 1
mol/L, obteremos uma velocidade de "ida" maior que da "volta" assim esperando que no equilíbrio haja mais
B do que A. 
(    ) Se tivermos uma reação de A em equilíbrio com B em que kp = 2/s e kr = 1/s e partirmos de [A]0 = 1
mol/L, após 0,25s a concentração [B] será de 0,35 mol/L.
(    ) A taxa de variação de A com o tempo (d[A]/dt) depende somente da velocidade inversa.
20/09/2021 15:06
4/5
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A ) V - V - V - F.
B ) F - F - F - V.
C ) V - F - V - F.
D ) F - V - F - V.
8 - Quando se fala em uma produção em grande escala, as indústrias buscam a maior relação custo x
benefício. Sendo assim, é comum a alteração de fatores que aumentem a velocidade das reações nas
indústrias químicas e consequentemente aumente a produtividade. Considerando a relevância dos fatores que
interferem na velocidade das reações, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- O uso de um catalisador, definido como uma substância que aumenta a energia de ativação da reação e é
recuperado ao final dela exatamente igual a quando ela iniciou, é uma alternativa mais viável para acelerar a
reação do que aumentar a temperatura no qual o processo ocorre.
PORQUE
II- Aumentar a temperatura custa dinheiro, sobretudo na indústria que lida com grandes quantidades e o
aparato experimental necessário para conduzir uma determinada reação química sob temperatura elevada não
é simples. Além disso, há duas possibilidades adicionais: pode ser que a reação não aumente tanto a
velocidade com o aumento da temperatura ou, pior, que os reagentes e/ou produtos sofram degradação sob
temperaturas elevadas.
Assinale a alternativa CORRETA:
A ) As duas asserções são proposições verdadeiras, mas não estabelecem relação entre si.
B ) As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira.
C ) A primeira asserção é uma proposição falsa; e a segunda, verdadeira.
D ) A primeira asserção é uma proposição verdadeira; e a segunda, falsa.
9 - A Termodinâmica do não equilíbrio, como o próprio nome sugere, estuda sistemas que não se encontram
em equilíbrio e como parte fundamental desta área temos a Cinética Química. A respeito da Cinética
Química, analise as sentenças a seguir:
I- Essa área da Química é bem mais complicada que a termodinâmica de equilíbrio, porque o tempo é uma
variável importante (além de temperatura, pressão, concentração etc.)
II- É o ramo da química que se preocupa com a análise da velocidade das reações considerando fatores que
podem influenciá-la.
III- É o ramo da química que determina a aceleração da reação sem a necessidade de análise da energia
envolvida.
IV- Para que a análise da cinética de uma reação química prossiga em tempo mensurável, dentre outras
coisas, é preciso que os reagentes em algum momento se choquem com energia suficiente para superar a
energia de ativação.
20/09/2021 15:06
5/5
Assinale a alternativa CORRETA:
A ) As sentenças III e IV estão corretas.
B ) As sentenças I e III estão corretas.
C ) As sentenças I, II e III estão corretas.
D ) As sentenças I, II e IV estão corretas.
10 - As velocidades das reações em nossa vida diária são encontradas de várias maneiras: lentas, rápidas,
moderadas e às vezes instantâneas, como as explosões. As velocidades nas reações se tornam importantes no
processo industrial em geral e nos produtos farmacêuticos porque estão relacionados a uma produção viável
economicamente ou para obter menores custos na produção. Ela engloba vários fatores a serem considerados
na produção. Considerando o exposto e os conceitos da cinética química, analise as sentenças a seguir:
I- A formação de uma substância pode ocorrer de forma rápida ou lenta dependendo das condições em que a
reação é efetuada.
II- Na indústria, é comum trabalhar-se com baixas temperaturas, visto que isso ocasiona aumento na vibração
das moléculas, provocando maior número de colisões.
III- A cinética química é sempre expressa por uma unidade de medida que envolva uma unidade dividida por
tempo, sendo que usualmente é expressa em concentração por segundo.
IV- Um processo de produção viável economicamente deve levar em consideração um maior volume de
produção no menor tempo possível além de garantir, se possível, o uso de insumos mais baratos.
Assinale a alternativa CORRETA:
A ) As sentenças I, III e IV estão corretas.
B ) As sentenças I e II estão corretas.
C ) As sentenças II e IV estão corretas.
D ) As sentenças I, II e III estão corretas.