P1 GLAUCO (VÁRIAS)

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20 I 1i / 1
k B BH l u \ \ \ 2 ¥ t ( n H u d t r n n t p m p o t O s n o i n íc io d a r eaçi o Q u a l a m e ia v id a d o N
, 
0 5 ?\ 1 n t l l ) t l 1 ' \ u o 11\ 111 11R n 1 p S \ l u 1m t 1 1 l q \ . a l a p r e s s ã o a p ó s
b m H u r 
n m ,
\ 1m a t \ ! , \ Ç \ \ \ \ l n t i p t ) 八 B :B + p d c pr i mei r a o r d e m e m r e la ção a c a d a r e a g e n t e f o i c o n d u z id a n u m a
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' ' " ' \ \ ) , " 1, A ' " " p . . . 0 0 2 m o l d m 3 
d m 3 e m A . 0 0 8 m o l d m ' . . . D e p o is d e 1 h .
(a ) t \ t 1m t I ( o n s t a n t c d c v e lo c id a d e
(b ) \ m e i w l d 1 d e c a d 1 r e a g e n t e
3 C o n x id t T t t l u
. 15 1e a ; ð e s o c o r r e n d o e m p a r a le lo a p a r t i r d o m e s m o r e a g e n t e A + p r e A P 1
s e n d o a s c o n s t \ n t e s d e v e lo c id a d e p a r a c a d a r e a ç ã o 3 7 4 s 
1 
e 4 6 5 5 1 r e s p e c t iv a m e n t e p e d e s e
d p t e r m i n \ r a s c o n c e n t r a çMe s d o s p r o d u t o s p r e p 2 n o s is t e m a r e a c io n a 1 a p ó s 1 h d e r e a ç ã o s e n d o
d e 0 5 m o l d mì ' a c o n c e n t r a ç o in ic ia l d e A n o s is t e m a 
o
n e n c ra l v a le 3 19 1o 6 d m ] m o l 1 s 1 p e d e s e d e t e r m i n a r : 
e o f a
-
«a ) a v e lo c i d a d e i n i c ia l d a r e a çã o a 4 7 3 K e c o n c e n t r a ção in ic i a l d e A d e 1 3 8 m o l d m 3
(b ) a m e i a v id a d o r e a g e n t e A n a s m e s m a s c o n d içõ e s d o it e m (a )
(c ) o t e m p o d e r e a ção n e c e s s á r io p a r a c o n v e r t e r 9 0 % d o r e a g e n t e A n a s m e s m a s c o n d i ç õ e s d o
i t e m (a )
( s : 1 ' " i " " u m a n a ção é , - k tA r [B] 
m Co m b a s e n o s d a d o s d e v e lo c i d a d e i n i c ia l d e r e a çã o
m o s t r a d o s a b a ix o
, 
d e t e r m in e a s o r d e n s d e r e a çã o E m r e læ ãg a A e B e a c o n s t a n t e d e v e lo c i d a d e
e m u n id a d e s a p r o p r ia d a s
10 3 [A ] / m o l m 10 3 [B] / m o l d m 3 10 3 v o / m o l d m 3 s 1
t \ 0 9 6
, 
6 U m a r e a ç ã o o c o r r e s e g u n do o s e g u in t e m e c a n is m o
2 C - G (2 ) e t a p a le n t o
s e n d o a s e n e r g ia s de a t lv a ção p a r a a e t a p a (1 ), p a r a a r e a ção r e v e r s a d a e t a p a (1) e p a r a a e t a p a (2 )
r e s p e c t iv a m e n t e 120 U m o l
1
, 
9 6 kJ m o l 1 e 20 0 kJ m o l 1
, p e d e s e
(a ) a e x p r e s säo d a v e lo c id a de d a r e a ção e m t e r m o s d a s c o n c e n t r a çõ e s d e [A ] [B] e ID I
«b ) o v a lo r d a e n e r g ia d e a t iv a ção a p a r e n t e d a r e a çâo g lo b a l
r
L
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20 1 Ï / 1
¡ l u e s t ão Fo r m a m id a é d c c o m p o s t a c m fa s e g a s o s n l o r m a r 1d o m o n ó × ld o d e c a r b o n o e a m ô n i a D a d o s
$ d e p r e s s ão e m l u n çao d o t e m p o f o r a rn r p Ri s t r n d o s
P (a t m ) 0 2 5 0
, 
29 0 33 0 36 0 39 0 4 1
t (m i n ) 0 1 2 3 5
Co n s i d e r e a a u s ê n c i a d e p r o d u t o s n o t e m p o i n ic i a l M o s t r e q u e a r e a ção é d e p r i m e i r a o r d e m e d e t e r m i n e
a c o n s t a n t e d e v e lo c id a d e (s ' )
q
-
Q u a n t id a d e s a p r o p r ia d a s d e 1
, 
2 4 t r ic lo r o b e n z e n o m e t á x id o d e s ó d io e N
d i m c t i l f o r m a m id a (s o lv c n t e ) fo r a m m is t u r a d a s e m b a lã o d e l u n d o r e do n d o
, 
e q u ipa d o c o m a g i t a d o r
m e c å n ic o
, 
c o n d e n s a d o r e u m t e r m ô m e t r o A l lq u o t a s d o m e io r e a c io n a l f o r a m r e t i r a d a s e m in t e r v a lo s
r e g u la r e s c a n a l i s a d a s p o r GC FID (c o lu n a D B 5 ) a p ó s p r é t r a t a m e n t o T r ês p r o d u t o s d if e r e n t e s s ão
e s p e r a d o s (a lém d o N a c 1) 1 4 d ic lo r o 2 m e t o x ib e n z e n o 1 2 d ic lo r o 4 m e t o x ibe n z e n o e 2 4 d ic ro r o 1
n l e t g x ih e 1- n Y m a v e z q u e o c lo r e t o d e s o d io n ão é s o lúv e l n o m e io r e a c io n a 1 a s t r ê s r e a çMe s p a r a le la s
e d e p r i m e i r a o r d e m s ã o i r r e v e r s ív e is M e t ó x id o d e s ó d io s e e n c o n t r a e m f a s e s [ i l id a a o lo n g e d e t o d a a
r e a ç ä o d e s s a f o r m a a r e a çã o é h e t e r o g ê n e a
A P r e s e n t e a s e q u a çõ e s c i n é t ic a s d o p r o b le m a e r e s o lv a e s s e s is t e m a d e e q u a çMe s d i f e r e n c i a is
c h e g a n d o a s e x p r e s s Me s d a s c o n c e n t r a çMe s d a s e s p éc ie s e n v o lv id a s n e s s e m e c a n is m o e m f u n ç ã o
d o t e m p o
Em d a d a c o n d ição e x p e r im e n t a l a s c o n s t a n t e s d e v e lo c id a d e p a r a a f o r m a ç ã o d e 1 4 d ic lo r o 2
r n e t o x ib e n z e n o 1 2 d ic lo r o 4 m e t o x ib e n z e n o e 2 4 d ic lo r o 1 m t o x ib e n z e n o s ã o
r e s p e c t iv a m e n t e 4 3 4 × 10 
4 
s
1 7 17 × 10 5 s 1 e 7 7 6 × 10 s s 1 Ca lc u le a c o n v e r s ão d e 1 2 4
t r i c lo r o b e n z e n o e a s p o r c e n t a g e n s d e c a d a p r o d u t o a p ó s d u a s h a r a s d e r e a ç ã o
q u e s t ã o C o n s id e r e o m e c a n i s m o p a r a a d e c o m p o s i çã o d o a c e t a ld e íd o a 518c o b s e r v a s e q u e a s
CH
. 
C$O 
: 
CH < + þc o k , " [o c id a d e s d e f o r m a ç ão d D s p r o d u t o s C s ã o
: CO k , 
a p r o x im a d a m e n t e ig u a i s
\ Cx AW \ b r U
,
n CH
. 
CH O H 2 + æ k , 
c ) U t i l iz a n d o a a p r o x i m a ç ão d e e s t a d o e s t a c io n á r io d e m o n s t r e a l e i
d e v e lo c id a d e
: i i i + CH
, 
C t l O CH
. 
+ CH
, 
CO k4W -
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d ) A e n e r g ia d e a t i v a ç ão g lo b a l f o i o b t id a s e n do 4 9 1 kc a l/ m o l n a
m - > Cz H c k 6 
fa ix a d e t e m p e r a t u r a s d e 4 8 0 5 4 0 
° C Es t im e a e n e r g ia d e a t iv a ç ã o
ÑIË d a e t a p a 4 (c o n s id e r e a l T 8 0 3 kc a l/ m o H
W CO 1 ?» t 39 ¢ h O
d e c o m p o s ição d o a c e t a ld e íd o , a 5 18 C : f o i i n v e s t iga d a e m d if e r e n t e s p r e s s õ e s , u s a n d o A r
c o m o gás i n e r t e
P (m m Hg ) 0 8 1 3 1 8 3 , 5 1 8 2 64 5 2 8 1 8 7 7 6 3
k 1 1 9 1 2 8 1 34 1 4 4 1 6 5 1 7 6 1 8 0 1 8 1
Ca lc u le k u n i 
i n f 
e o s p a r â m e t r o s d e Li n d e r m a n n k , e kd/ k . 
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V
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尹 1 ! Qu e s t ã o A r e a çäo o
, 
Æ c o + c o 1 Æ o a p r e s e n t a
. 
N a f a i x a d e t e m p e r a t u r a s de 15o o 3 o o o K
.
" "
a t l v a ção ig u a l a 26 4 k l l m o l e fa t o r p r é e x p o n e n c ia l igu a l a 8 4 o ¥ 1o 1 1 c m 1 M o léc u la 1 s !
a ) E n c o n t r e o v a lo r d a c o n s t a n t e d e v e l£id a d e a 25o o K 1o 5 p t )
b }- ç i#B& Y n 44
c e n s t a
-
û , A \
2 2 Q u e s t ã o V e r d a d e i r o o u Fa ls o ? (0 7 5 p t )
(a ) Pa r a u m s i s t e m a e m f a s e g a s o s a o n sm u id a a p e n a s p o r m e t a n o a s o o K é p o s s ív e l e n c o n t r a r
Pa r t íc u l a s c o m v e fo c id a d e d a o r d e m d e g r a n d e z a d e 10 2
' f ,B \ , ! (b ) Pa r a u m s i s t e m a e m f a s e g a s o s a , ' " s t i t uí do a p e n a s p o r m e t a n o ' " o K ' " oc i dade m é di a d a s
; A r 
p a r t íc u la s é d a o r d e m d e g r a n d e z a d e 10 3
(c ) D a d o s c i n ét ic o s e m f a s e g a s o s a p o d e m s e r o b t i d a s t o m a n d o a p r e s s ã o a o in v é s d a c o n c e n t r a ç o\ 
p a r a a f o r m a ç ã o d e l e i s d e v e lo c id a d e d a t ip o o ' d p
.
/ Dt k
, 
p
.
"
o n d e p
. 
é a p r e s s a p a r c ia l d o
n L ( \ k r e a g e n t e A o o c o e f ic ie n t e e s t e q u io m êt r jc o d e / N a e w a ç o q u ím iEa n é a o r d e m e k
, 
é a
c o n s t a n t e d e v e lo c id a d e
K
1 J s Q u e s t ã o Co n s ide r e o m e c a n is m o
N
, 
o \ + N o 1 + N o 1 k , 
a ) M o s t r e q u e e s s e m e c a n is m o s u g e r e u m a le i d e
N o 1 Æ N o , - > N , o s k , 
v e lo c id a d e t ip ic a d e c i n ét ic a d e p r i r r 1e i r a o r d e m (1 o p t )
N o A Æ N o ] N o 2 + 
. 
°
, 
k
, 
b ) En c o n t r e e x p r e s s õe s q u e f Dme ç a m a d e p e n d ê n c ia d a
c o n c e n t r a ç o c o m o t e m p o p a r a a s e s p é c ie s : N z o s N O , eN O + N ?O s 3 N O z k4 0
.
(2 0 p t s )
4 ! Q u e s t ã o p a r a a r e a ção o c r + r + 0 1 + C l e m s o l u çã o a q u o s a a 2 5 ° C s ã o a p r e s e n t a d o s v a to r e s d e
v e lo c id a d e s in ic i a is (r o ) e m f u n ç o d a s c o n c e n t r a çMe s i n ic ia is (c o n s id e r e c o . 1 o m o w m 3)
I 1i 1II 1v
1M' c1o ]/ c o 4 0 0 2
-
.
2 0 0 2 00
r n y c " 2
, 
o o 4
, 
0 0 0 2 0 0 a En c o n t r e a m d e v e Ä d a d e n O Pt
15' [O H 1/ c o 10 0 0 10 0 0 10 0 0 25 0 b) En c o n t r e a c o n s t a n t e d e v e lo c id a d e (1 0 p t )
10 ' r ° / (c o s 1) 0
, 
4 8 0
. 
5 0 0
, 
24 0 94 c ) A p r e s e n t e u m m e c a n is m o c o n s is t e n t e c o m '
1e i d e v e lo c i d a de 11 2 5 p t )
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20 1 Z/ Z
1 ) A r e c o m b in a ção d e á t o m o s d e io d o e m f a s e ga s o s a n a p r e s e n ça d e a r g â n +o (2 1 + M - > [ , + M ) f o i i n v e s t ig a d a
s e n d o a s v e lo c id a d e s i n ic i a i s de t e r m in a d a s e m d iv e r s a s c o n d içõ e s e x p e r im e n t a fs A t a b e la a b a i x o r e s u m e o s
r e s u lt a d o s o b t id o s
NCó o m o 1 Dm 1 o 2 o 4
, 
o 6 o
v o/ (m o l Dm ' S ' ) (a ) 8 7 0 × 10 ° 3 4 8 x 10 1 39 × 1 0 3 13 × 1 0 '
(b ) 4 3 5 x 1D 3 1 74 × 1 0 1 6 9 6 × 10 Z 1 57 × 10 1
(c ) 8 6 9 × 1 0 3 3 4 7 × 10 2 1 ; 3 8 × 10 ' 3 13 × 1 0 1
A s c o n c e n t r a ç õ e s d e a r gô n ia s ã o : (a ) 1 o m m o l Dm 3 (b ) 5 o m m o l Dm J e (c ) 1o
, 
a m m o l Dm 3
D e t e r m i n e a l e i d e v e lo c id a d e d a r e a ç ã o m o s t r a n d o o s v a lo r e s p a r a a s o r d e n s p a r c ia is e m r e la ç ão à s
c o n c e n t r a ç õ e s d e I e A r e a c o n s t a n t e d e v e lu c id a d e d a r e a çã o
2 ) A s c o n s t a n t e s d e v e lo c id a d e p a r a a r e a ç o d e de c o m p o s i ção d e a c e t a ld e íd o e m f a s e g a s o s a f o r a m m e d id a s
e m d iv e r s a s t e m p e r a t u r a s 0 5 d a d o s d e c o n s t a n t e s d e v e lo c id a d e a 7 0 0 K e 10 (JOK s ã o d a d o s a b a ix o
7 0 0 K k = 0
, 
0 1 1 d m 3 M a r ' s '
10 0 0 K k = 1 4 5 d m ' m o p 5 1
a ) Q u a l a o r de m d a r e a ç ã o ?
b ) Es t i m e o s p a r â m e t r o s d e A r r h e n iu s A e Ea
3 ) Su p o n ha q u e n u m p r o c e s s o in d u s t r ia l a s u bs t ân c ia A s e j a u s a d a p a r a a p r o d u çã o d e I
, 
e s t e s e n d o o p r o d u t od e i n t e r e s s e
, q u e p o r s u a v e z r e a g e f o r m a n d o D s u b p r o d u t o C A s e t a p a s s e g u e m le is d e v e lo c id a d e d ep r im e i r a o r d e m
a ) A p r e s e n t e a s e q u a çõ e s d if e r e n c ia is d o p r o b le m a e o bt e n h a u m a s o lu ção p a r a a c o n c e n t r a çâo d e 1 c o m ou m a fu n ção do t e m p o
b ) Em q u e t e m p o a c o n c e n t r a çã o d e 1 s e r á a m a io r p o s s ív e lT
4 1 Co n s ide r e a d e c o m p o s içã o d o N zO s e m f a s e g a s o s °, { N z o s (g ) _ 4 N o z (g) + 0 2 (g )
a ) Co m o a p r e s são t o t a l d e v e r á v a r i a r c o m o t e m p o d u r a n t e
, 
s e a r d a ção o c o r r e r e m u m v a s o d e v o lu m e et e m p e r a t u r a c o n s t a n t e s ?
Æ En c o n t r e u m a e x p r e s s ão p a r a a le i d e v e lo c id a de d a r e a çã o c o m ba s e n o m e c a n is m o a b a i x o (s u g e s t ã ou s e a a p r o x im a ção d o e s t a do e s t a c io n á r io )
\ 
I » 3 1 R t J 
· E3 \ 4R10 5/.H . , . /
2 Ð S J l t p)û
, 
9
.
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