Cinética Química Exercícios Resolvidos

Cinética Química Exercícios Resolvidos


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Cinética Química Exercícios Resolvidos - Lei da Velocidade - Questão 1
1. Primeiro PASSO
No primeiro passo, devemos escolher os pares de experimentos a serem analisados. Deve-se SEMPRE escolher aqueles experimentos em que um dos reagentes permanece com mesma concentração, enquanto o outro reagente tem sua concentração alterada.
Observando a tabela, podemos selecionar os pares de experimentos 1 e 2, em que a concentração de NO2 permanece constante e a concentração de O3 varia, representados pelo destaque verde, e experimentos 2 e 3, em que a concentração de O3 permanece constante, enquanto a a concentração de NO2 varia, representados pelas setas azuis.
2. Segundo PASSO
No segundo passo devemos analisar como a variação da concentração influencia a velocidade da reação. Pode-se perceber nos experimentos 1 e 2, em verde, que quando a concentração de ozônio (O3) é duplicada, a velocidade da reação também duplica. Além disso, nos experimentos 2 e 3, em azul, quando a concentração do NO2 reduz a metade, a velocidade da reação também reduz a metade ( visualize em azul).
3. Terceiro PASSO
O terceiro passo é determinar a ordem da reação, que é feita aplicando a fórmula apresentada em azul, que relaciona a variação de velocidade com a variação da concentração.
Para determinar a ordem da reação são feitos os cálculos duas vezes, uma vez para cada reagente. Perceba nos cálculos que a ordem dos dois reagente é 1.
A reação é de primeira ordem para ambos os reagentes.
ATENÇÃO: Algumas questões pedem a ordem global da reação, nesses casos, a ordem global é a soma das ordens individuais dos reagentes. Dessa forma, a ordem global dessa reação da questão é 1+1 = 2. Reação de 2a ordem global.
4. Quarto PASSO
O quarto e último passo é determinar a lei de velocidade, que nada mais é que substituir as ordens de reação encontradas na lei de velocidade padrão.
5. Extra - Determinar a constante de velocidade da reação (k)
Nesta questão, além de exigir a lei da velocidade, encontrada após os 4 passos anteriores, solicitou-se também a constante de velocidade da reação (k).
Para determinar essa constante é muito simples! Basta que você escolha um dos experimentos e substitua os dados daquele experimento, apresentados na tabela, na lei da velocidade encontrada. Visualize abaixo:
Desta forma, determinamos a constante de velocidade da reação.
O gabarito da questão é LETRA D
 
Veja Também: Veja 4 exercícios resolvidos de cinética química
Cinética Química Exercícios Resolvidos - Lei da Velocidade - Questão 2
Da mesma forma que resolvemos a Questão 1, para resolver esta questão basta seguir os 4 passos aprendidos no artigo Lei da Velocidade - Simples e Prático. Se você ainda não leu este artigo e não assistiu ao vídeo no final dele, não perca tempo, dá um pulinho lá. Você entenderá ainda mais essa resolução. ( Clique Aqui para ver o artigo de Lei da Velocidade - Simples e Prático em Passo a Passo)
Vamos à resolução da questão.
A questão acima é bem parecida com a primeira. É apresentada uma tabela com 3 experimentos, com as concentrações dos reagentes e as velocidades de cada experimento.
O enunciado mostra a lei da velocidade padrão com expoentes (ordens da reação) sendo \u2018a\u2019 e \u2018b\u2019.
O objetivo da questão é determinar a ordem da reação de cada reagente, ou seja, determinar a e b.
1. Primeiro PASSO
No primeiro passo devemos escolher os pares de experimentos a serem analisados. Vamos em busca dos experimentos em que um dos reagentes permanece com mesma concentração, enquanto o outro reagente tem sua concentração alterada.
Observando a tabela, podemos selecionar os pares de experimentos 1 e 2, em que a concentração do oxigênio (O2) permanece constante, enquanto a concentração do monóxido de carbono (CO) varia, representados pelo destaque verde, e 1 e 3, em que as concentrações do monóxido de carbono (CO) permanecem constantes e a concentração do oxigênio (O2) varia,  representados pelas setas azuis.
2. Segundo PASSO
No segundo passo devemos analisar como a variação da concentração influencia a velocidade da reação. Pode-se perceber nos experimentos 1 e 2, em verde, que quando a concentração de monóxido de carbono (CO) é duplicada, a velocidade da reação também duplica. Além disso, nos experimentos 1 e 3, quando a concentração do oxigênio (O2)  reduz a metade, a velocidade da reação reduz à quarta parte (reduz 4 vezes ) ( visualize em azul).
3. Terceiro PASSO
O terceiro passo deve-se determinar a ordem da reação, que é feita aplicando a fórmula apresentada em azul, que relaciona a variação da velocidade com a variação da concentração em cada experimento.
Para determinar a ordem da reação são feitos os cálculos duas vezes, uma vez para cada reagente. Perceba nos cálculos que enquanto a ordem do monóxido de carbono é 1, a ordem do oxigênio é 2.
ATENÇÃO: Algumas questões pedem a ordem global da reação, nesses casos, a ordem global é a soma das ordens individuais dos reagentes. Dessa forma, a ordem global dessa reação da questão é 1+2 = 3. Reação de 3a ordem global.
4. Quarto PASSO
O quarto e último passo é determinar a lei de velocidade. Para isso, basta substituir as ordens de reação encontradas na lei de velocidade padrão.
Desta forma a lei da velocidade fica: V=k.[CO]¹.[O2]²
Como no enunciado é dada a lei da velocidade padrão, e pede-se os valores de \u2018a\u2019 e \u2018b\u2019, ao compararmos as leis da velocidades concluímos que a=1 e b= 2.
Portanto o gabarito da questão é letra A
 
Veja Também: Veja 4 exercícios resolvidos de cinética química
Cinética Química Exercícios Resolvidos - Lei da Velocidade - Questão 3
A terceira questão segue o mesmo padrão de resolução das outras questões. É apresentada uma tabela com 3 experimentos, com as concentrações dos reagentes e as velocidades de cada experimento.
Para resolvê-la, basta seguirmos o passo a passo já conhecido.
O objetivo da questão é determinar a lei da velocidade da reação, a constante de velocidade e comparar as velocidades de desaparecimento dos reagentes.
Vamos lá!
1. Primeiro PASSO
Qual é o primeiro passo?
Isso mesmo, escolher os pares de experimentos a serem analisados.
Para isso, vamos em busca dos experimentos em que um dos reagentes permanece com mesma concentração, enquanto o outro reagente tem sua concentração alterada.
Observando a tabela, podemos selecionar os pares de experimentos 1 e 2, em que a concentração de B permanece constante, enquanto a concentração de A varia, representados pelo destaque verde, e experimentos 2 e 3, em que as concentrações de A permanecem constantes e a concentração de B varia,  representados pelas setas azuis.
2. Segundo PASSO
E o segundo passo...Qual é?
Analisar como a variação da concentração influencia a velocidade da reação. Isso mesmo!
Pode-se perceber nos experimentos 1 e 2, em verde, que quando a concentração de A é duplicada, a velocidade da reação também duplica. Além disso, nos experimentos 2 e 3, quando a concentração de B duplica (aumenta 2 vezes), a velocidade da reação quadruplica (aumenta 4 vezes) ( visualize em azul).
 
3. Terceiro PASSO
No terceiro passo deve-se determinar a ordem da reação, que é feita aplicando a fórmula apresentada em azul, que relaciona a variação da velocidade com a variação da concentração em cada experimento. Para determinar a ordem da reação são feitos os cálculos duas vezes, uma vez para cada reagente. Perceba nos cálculos que enquanto a ordem de A é 1, a ordem de B é 2.
ATENÇÃO: A ordem global desta reação é dada pela soma das ordens individuais dos reagentes, desta forma, a ordem global desta questão é 1+2 = 3. Reação de 3a ordem global.
4. Quarto PASSO
O quarto e último passo é determinar a lei de velocidade. Para isso, basta substituir as ordens de reação encontradas na lei de velocidade padrão.
Desta forma a lei da velocidade fica: V=k.[A]¹.[B]²
5. Extra - Determinar a constante de velocidade da reação (k)
Para determinar a constante de velocidade basta substituirmos os valores de QUALQUER experimento da tabela na lei