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Exercícios Cinética

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1 
Lista de Exercícios de Química Geral II - Cinética 
 
1. Se a constante de velocidade da reação: 
 2HI(g) H2(g) + I2(g) 
é de 5,0 x 10 
-3 
mol HI/Ls, qual é a cte de velocidade da reação em termos da 
concentração de hidrogênio? k = 2,5x10
-3
 mol H2/Ls 
 
2.A cte de velocidade da reação: 
)(2)(3)( 322 gNHgHgN 
 
 
é de 1,15 x 10 
-3 
mol NH3/Lh, qual é a cte de velocidade da reação em termos da 
concentração de hidrogênio? k = 1,72x10
-3
 mol H2/Lh 
 
3. A velocidade da reação: 
)()(2)(3)( 3
2
4
2
82 aqIaqSOaqIaqOS
 
 
na qual os íons de iodo são oxidados pelos íons persulfato, S2O8
2-
, duplicam quando a 
concentração dos íons iodo são duplicados e a concentração dos íons persulfato 
permanecem constantes. Qual a ordem com respeito ao I
-
 na ordem de reação? 
R: 1ª ordem com respeito aos íons iodo. 
 
4. A taxa de decomposição do óxido de dinitrogênio, N2O, na reação 2N2O(g) 
2N2(g)+O2(g) cai por um fator de 3 quando a concentração de óxido de dinitrogênio é 
reduzida de 6x10
-3
mol/L para 2x10
-3
 mol/L. Qual é a ordem da reação ? R: 1ª ordem. 
 
5.A redução dos íons bromato, BrO3
-
, pelos íons bromo em solução ácida tem um lei de 
velocidade: 
2
3 ]][][[
 HBrBrOkv
 
Quais são as ordens com respeito aos reagentes e a ordem total da reação? R: 1ª ordem 
em BrO3
-
 e Br
-
 e 2ª ordem em H
+ 
e 4ª ordem total. 
 
6. A reação entre o bromometano, CH3Br, e o íon hidróxido em solução aquosa tem a 
lei de velocidade: 
]][[ 3
 OHBrCHkv
 
Quais são as ordens com respeito aos reagentes e a ordem total da reação? R: 1ª ordem 
em CH3Br e OH
-
 e 2ª ordem total. 
 
7. Quatro experimentos foram realizados para descobrir como a velocidade da reação de 
consumo dos íons BrO3
-
 na reação: 
)(3)(3)(6)(5)( 223 lOHaqBraqHaqBraqBrO 

 
variam quando as concentrações dos reagentes são alteradas. Use os dados 
experimentais da Tabela abaixo para determinar a ordem de reação com respeito a cada 
reagente e a ordem total. Escreva a lei de velocidade e determine o valor de k. 
 Concentração inicial, mol/L Velocidade 
inicial, mol/Ls Experimento BrO
-
3 Br
-
 H
+
 
1 0,10 0,10 0,10 1,2x10
-3
 
2 0,20 0,10 0,10 2,4x10
-3
 
3 0,10 0,30 0,10 3,5x10
-3
 
4 0,20 0,10 0,15 5,4x10
-3
 
 2 
R: v = k[BrO3
-
][Br
-
][H
+
]
2
; k = 12 mol
-3
L
3
s
-1
 
 
8. Escreva a velocidade de reação de consumo dos íons persulfato na reação: 
)()(2)(3)( 3
2
4
2
82 aqIaqSOaqIaqOS
 
 
Com respeito a cada reagente e determine o valor de k, dados os seguintes dados: 
Experimentos Concentração inicial, mol/L Velocidade inicial, 
(mol S2O8
2-
)L
-1
s
-1
 S2O8
2-
 I
-
 
1 0,15 0,21 1,14 
2 0,22 0,21 1,70 
3 0,22 0,12 0,98 
 
R: v = k[S2O8
2-
][I
-
]; k = 36 L/mols 
 
9. Calcule a concentração do N2O5 restante em 600 s (10 min) depois de iniciar a sua 
decomposição a 65 
o
C quando sua concentração era 0,040 mol/L. As reações e suas leis 
de velocidade são: 
)()(4)(2 2252 gOgNOgON 
 
13
52 102,5][
 sxkcomONkv
 
R: 0,0018(mol N2O5).L
-1
 
 
10. Escreva a equação de velocidade e determine o valor de k para a reação entre o 
monóxido de carbono e o gás cloro para produzir o gás altamente tóxico: 
)()()( 22 gCOClgClgCO 
 
fornecidos os seguintes dados a uma certa temperatura: 
 
Experimentos Concentração inicial, mol/L Velocidade inicial, 
(mol CO)L
-1
s
-1
 CO Cl2 
1 0,12 0,20 0,121 
2 0,24 0,20 0,241 
3 0,24 0,40 0,682 
 
Uma das ordens não é integrada. Neste caso é melhor utilizar logaritmo para encontrar a. 
R: CO = 1ª ordem; Cl2 = 1,5 ordem; k = 11 L
3/2
.mol
-3/2
.s
-1
 
 
11. Quando o ciclopropano (l) é aquecido a 500 
o
C (773 K), ele se transforma em 
propeno(2). Os seguintes dados são obtidos em um experimento: 
 
t, min Concentração de C3H6, 
mol/L 
0 1,5x10
-3
 
5 1,24x10
-3
 
10 1,00x10
-3
 
15 0,83x10
-3
 
Confirme que a reação é de 1ª ordem para C3H6 e calcule a constante de velocidade. 
R: k = 6,7 x 10
-4
 s
-1
. 
 
 
 
 3 
12. Os dados da decomposição do N2O5 a 25 
o
C são: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Confirme que a reação é de 1ª ordem e encontre o valor de k. 
R: k = 2,2 x 10
-3
 s
-1
. 
 
13. Um poluente escapa em um local. Estudos mostraram que o poluente decai por uma 
reação de 1ª ordem com uma cte de velocidade 3,8 x 10
-3
 h
-1
. Calcule o tempo 
necessário para que a concentração caia: (a) ½ (b) ¼ do valor inicial. 
R: (a) t1/2=1,8 x 10
2
 h ou 1 semana. (b) 15 dias. 
 
14. Calcule o tempo necessário para a concentração de N2O caia pela: (a) metade e (b) 
1/8 para o seu valor inicial se decomponha a 1000 K, onde k = 0,76 s
-1
. 
R: (a)0,91 s (b) 2,7 s 
 
15. A constante de velocidade da reação de 2ª ordem entre bromoetano e íons hidróxido 
em água: 
)()()()( 5252 aqBraqOHHCaqOHaqBrHC
 
 
Foram medidas a várias temperaturas, com os seguintes resultados: 
 
Temperatura, 
o
C k, L/mols 
25 8,8x10
-5
 
30 1,6x10
-4
 
35 2,8x10
-4
 
40 5,0x10
-4
 
45 8,5x10
-4
 
50 1,40x10
-3
 
Encontre a energia de ativação da reação. 
R: Ea = 89 kJ/mol 
 
16. A constante de velocidade para a segunda ordem na reação de fase gasosa. 
)()()()( 22 gHgOHgHgHO 
 
varia com a temperatura como as seguintes: 
 
Temperatura, 
o
C k, L.mol
-1
.s
-1
 
100 1,1 x 10
-9
 
200 1,8 x 10
-8
 
300 1,2 x 10
-7
 
400 4,4 x 10
-7
 
Calcule a energia de ativação. 
R: Ea = 42 kJ/mol 
t, min Concentração de C3H6, 
mol/L 
0 1,50 x 10
-2
 
200 9,6 x 10
-3
 
400 6,2 x 10
-3
 
600 4,0 x 10
-3
 
800 2,5 x 10
-3
 
1000 1,6 x 10
-3
 
 4 
17. Um dos processos que ocorrem dentro do corpo humano é a hidrólise da sacarose, 
na qual a molécula de sacarose é quebrada em moléculas de glicose e frutose como uma 
parte do processo digestivo. Quanto será que a velocidade depende da temperatura do 
corpo? Calcule a cte de velocidade da hidrólise da sacarose a 35 
o
C, sabendo-se que ela 
é igual a 1,0x10
-3
 L/mols a 37 
o
C (T 
o
C normal do corpo) e que a energia de ativação da 
reação é 108 kJ/mol. 
R: k’= 7,6 x 10-4 L.mol-1.s-1 
 
18. A constante de velocidade da reação de 2ª ordem entre CH3Br e OH
-
 é 2,8 x 10
-4
 
L.mol
-1
.s
-1
 a 25 
o
C; qual é esta cte a 50 
o
C? 
R: k = 4,7 x 10
-3
 L/mols 
 
19. Como será que um catalisador afeta (a) a velocidade da reação inversa? (b) H da 
reação ? 
R: Catalisadores participam em reações, mas não são consumidos; ele permite 
baixar a Ea. Catalisadores são classificados como homogêneos ou heterogêneos. 
 
20. Como um catalisador homogêneo afeta (a) a lei de velocidade; (b) a constante de 
equilíbrio ? 
R: (a) altera; (b) não afeta.

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