Lista de exercícios Cinética Química

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QUÍMICA GERAL II (LQ e BQ) – LISTA DE EXERCÍCIOS 5 / PROFA. ANA LUCIA 
 
1. O que é uma célula eletroquímica, galvânica e eletrolítica? Desenhe e explique os respectivos 
arranjos dos dispositivos. 
2. Explique o funcionamento da célula galvânica através da pilha de Daniell e mostre a notação 
para esta célula. 
3. Uma solução alcalina de íons hipoclorito reage com hidróxido de cromo(III) sólido para produzir 
íons cromato e íons cloreto. Escreva a equação química balanceada para a reação. (2 Cr(OH)3(s) + 
4 OH-(aq) + 3 ClO-(aq)  2 CrO42-(aq) + 5 H2O(l) + 3 Cl-(aq)) 
4. Escreva a notação para uma célula que tem um eletrodo de hidrogênio à esquerda, e um 
eletrodo ferro(II)-ferro(III) à direita e inclui uma ponte salina. (Pt(s) I H2(g) I H+(aq) II Fe3+(aq), 
Fe2+(aq) I Pt(s)) 
5. A reação que ocorre em uma célula nicad (níquel-cádmio) usada como bateria em um 
computador tipo laptop é Cd(s) + 2 Ni(OH)3(s)  Cd(OH)2(s) + 2 Ni(OH)2(s), com o potencial da 
célula igual a 1,25 V. Qual a energia livre da reação? (-241 kJmol-1) 
6. Qual a diferença entre potencial-padrão da célula e potencial-padrão do eletrodo? Como esse 
último foi calculado? 
7. O potencial-padrão do eletrodo Fe2+/Fe é - 0,44 V, e o potencial-padrão da célula Fe(s) I Fe2+(aq) 
II Pb2+(aq) I Pb(s) é 0,31 V. Qual o potencial-padrão do eletrodo Pb2+/Pb? (-0,13 V) 
8. Explique como é construída uma pilha através do uso dos potenciais-padrão das espécies a 
serem utilizadas. 
9. (a) O mercúrio pode produzir zinco metálico, a partir de uma solução de sulfato de zinco, em 
condições padrão? Explique. (b) Caso a resposta seja negativa, quais as espécies que podem 
produzir zinco metálico? ((a) Não, pois o mercúrio tende a se reduzir (E° = +0,79 V), e o zinco 
tende a se oxidar (E° = -0,76 V); (b) as espécies que apresentem potenciais-padrão de redução 
menores que o potencial-padrão do zinco) 
10. Qual metal é o agente redutor mais forte, zinco ou níquel? Justifique. Avalie o potencial-
padrão da célula e escreva a equação química para a reação espontânea. (Zinco; +0,53 V; Zn(s) + 
Ni2+(aq)  Zn2+(aq) + Ni(s)) 
11. Calcule o potencial-padrão da semi-reação: Au3+(aq) + 2 e  Au+(aq) (+1,26 V) 
12. Calcule a constante de equilíbrio para a reação do cloreto de mercúrio(I), Hg2Cl2: (2,6 x 10-18) 
Hg2Cl2(s)  Hg22+(aq) + 2 Cl-(aq) K = [Hg22+][Cl-]2 (25°C) 
13. Calcule o potencial da célula galvânica Zn I Zn2+(1,50 mol.L-1) II Fe2+(0,10 mol.L-1) I Fe. (+0,29 V) 
14. Determine o tempo, em horas, requerido para depositar 7,00 g de magnésio metálico a partir 
de cloreto de magnésio fundido, usando corrente de 7,30 A. (2,11 h) 
15. Quais os fatores que afetam a velocidade de uma reação? Justifique. 
16. Como é medida a velocidade de uma reação e quais as técnicas que podem ser utilizadas? 
Explique. 
17. O que é velocidade instantânea de uma reação e como é calculada? 
18. Escreva a lei de velocidade para o consumo de íons persulfato na reação S2O82-(aq) + 3 I-(aq)  
2 SO42-(aq) + I3-(aq), com relação a cada reagente e determine o valor de k, sendo fornecidos os 
seguintes dados: (velocidade = k[S2O82-][I-]; k = 36 L.mol-1.s-1) 
 
19. Verifique se a reação de decomposição de N2O5 a 25°C é de primeira ordem e ache o valor de 
k, utilizando os seguintes dados: (2,2 x 10-3 min-1) 
 
20. O que é a lei de velocidades integradas? Quais são as equações e respectivos gráficos das 
reações de primeira e segunda ordem? Justifique. 
21. Quanto tempo leva para a concentração decrescer para 1,0% do seu valor inicial em uma 
reação de primeira ordem com k = 1,0 s-1? (4,6 s) 
22. Uma reação apresenta a lei de velocidade k[A]2[B]. Quais são as unidades da constante de 
velocidade quando medimos a velocidade da reação em mol.dm-3.s-1? (dm6.mol-2.s-1) 
23. Defina tempo de meia-vida. A constante de velocidade de decomposição de primeira ordem 
de um composto A na reação 2A → P é k = 2,78 x 10-7s-1, a 25°C. Qual a meia vida de A? (t½ = 2,49 
x 106 s) 
24. O que expressa à equação de Arrhenius? Desenhe a respectivo gráfico da equação. 
25. Determine A e Ea a partir dos seguintes dados: (A = 8 x 1010 L.mol.s-1 e Ea = 23 kJ.mol-1) 
 
 
26. Como a equação que relaciona o equilíbrio químico e a cinética foi deduzida? Explique.