Lista 1 cinetica quimica

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO-OESTE 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS 
Disciplina: Engenharia Bioquímica 
Professora: Cristina Maria Zanette 
 
LISTA 1 – CINÉTICA QUIMICA 
 
1) Uma empresa precisa determinar o tempo de prateleira de um suco de fruta. Sabe-se que a 
principal reação que ocorre durante o armazenamento é o escurecimento. O produto foi 
estocado por 60 dias e absorbância foi medida a 10 dias: 
Tempo (h) absorbância 
0 0,05 
10 0,071 
20 0,089 
30 0,11 
40 0,128 
50 0,149 
60 0,17 
a) Determine se a ordem da reação de escurecimento. 
b) Calcule o tempo de prateleira se o valor da absorbância de 0,24 determina o fim da validade 
do suco. 
 
Resposta: b) 96 dias 
 
2) Um composto “A” de decompõe de acordo com cinética de 1ª ordem, efetuando-se uma 
conversão de 50% em 5 minutos. Calcule o tempo adicional necessário para que a conversão 
seja de 75%. 
 
Resposta: 5,04 min 
 
3) Uma cultura de bactérias é utilizada para produzir um polissacarídeo de interesse para a 
indústria de alimentos, sendo o processo monitorado por 70h conforme a tabela abaixo: 
 
a) Qual a constante cinética de produção de polissacarídeo? Qual a ordem da reação? 
b) Estime a concentração de polissacarídeo e a velocidade do processo em 60h. 
 
Tempo (h) [polissacarídeo] (mg.L-1) 
16 11 
24 23 
28 33 
32 49 
39 85 
50 230 
70 1482 
 
Resposta: 
 a) k = 0,090 h-1 ; 1ª ordem 
 b) [CA] = 584,27 mg.L-1 rA= 52,58 mg L-1 h-1 
 
4) A equação de velocidade para a hidrólise da sacarose formando frutose e glicose 
 
C12H22O11 (aq) + H2O (l)→ 2 C6H12O6 (aq) é: 𝑟𝑠𝑎𝑐𝑎𝑟𝑜𝑠𝑒 = 𝑘 𝐶𝑠𝑎𝑐𝑎𝑟𝑜𝑠𝑒 
 
Em 2,57 h a concentração de sacarose diminui de 5,0 g/L para 4,5 g/L. Calcule a constante de 
velocidade k. 
 
Resposta: 0,040 h-1 
 
5) A sacarose decompõe-se em frutose e glicose, em solução ácida com a seguinte equação de 
velocidade: 
 
𝑟𝑠𝑎𝑐𝑎𝑟𝑜𝑠𝑒 = 𝑘 𝐶𝑠𝑎𝑐𝑎𝑟𝑜𝑠𝑒 k = 0,208 h
-1 a 25°C 
 
Calcule o tempo de meia vida nestas condições. Calcule o tempo necessário para o 
desaparecimento de 87,5% da concentração inicial de sacarose. 
 
Resposta: 9,99h