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1ª Questão - Complete a Tabela abaixo para a reação: 2R(g) + 3S(g) produtos. Sabendo que as ordens de reação em relação a R e S são respectivamente de primeira e segunda ordem 2]][[ SRkv Experimento [R] (mol/L) [S] (mol/L) K (L2/mol2.min) Velocidade (mol/L/min) 1 0,200 0,200 0,149 ------------ 2 ----- 0,633 0,42 0,833 3 0,050 0,0911 ------ 0,00624 Experimento [R] (mol/L) [S] (mol/L) K (L2/mol2.min) Velocidade (mol/L/min) 1 0,200 0,200 0,149 1,192x10-3 2 4,950 0,633 0,42 0,833 3 0,050 0,0911 15,04 0,00624 2ª Questão - Para a reação 4A(g) + 3B (g) 2C(g) as velocidades da reação foram determinadas em diferentes experimentos Experimento [A] inicial em mol/L [B] inicial em mol/L Velocidade (mol/L min) 1 0,100 0,100 5,00 2 0,300 0,100 45,00 3 0,100 0,200 10,00 4 0,300 0,200 90,00 a)Qual a ordem de reação para cada reagente? b)Escreva a lei de velocidade? c)Determine o valor de 1 2 1) 2,0 1,0( 00,10 00,5 )2,0()1,0( )1,0()1,0( 3 1 y k k Exp Exp y yx yx 2 9 1) 3,0 1,0( 00,45 00,5 )1,0()3,0( )1,0()1,0( 2 1 x k k Exp Exp x yx yx y= 1 x = 2 ][][ 2 BAkv k = 5000 3º Questão - As imagens abaixo representam uma reação A ➝ B no início e após certo tempo. O gráfico representa o comportamento da velocidade dessa reação em relação à concentração de A. Considerando a constante de velocidade igual a 0,01 s- 1, determine quanto tempo passou entre as duas imagens. Cinética de 1ª ordem!! t1/2 t1/2 s k t 3,692ln 2 1 Tempo total = 138,6 segundos 4º Questão – A velocidade relativa da reação A + B produtos nos recipientes abaixo são 1:1:4:4. As esferas pretas representam as moléculas A, e as esferas brancas representam B. a) Qual a ordem de reação em A e B? b) Qual a ordem total da reação? Escreva a lei de velocidade. . Ao passar de a) para b) dobrou-se a concentração de A e a velocidade não foi alterada (1:1) então A tem ordem zero. Ao analisar a) e c) dobrou-se a concentração de B e a velocidade Quadruplicou então a ordem de reação de B é 2. V=k[B]2 5º Questão – As velocidades iniciais listadas na tabela abaixo foram medidas numa solução de metanol para a seguinte reação: C2H4Br2 + 3I- C2H4 + 2Br- + I3- a) Qual a expressão da lei da velocidade? b) Qual o valor da constante de velocidade? c) Qual a velocidade inicial quando a concentração dos dois reagentes é de 0,150M? a)V1 = 6,45x10-5= k[0,127]n[0,102]m V2/V1 2,7 = 2,7n n=1 (primeira ordem em relação a C2H4Br2 Como V2 = 1,74x10-4= k[0,343]1[0,102]m V3 = 1,26x10-4= k[0,203]1[0,125]m 0,82 = 0,82m m= 1 primeira ordem b)Para calcular k 1,74x10-4 1,74x10-4= k[0,343]1[0,102]1 k= 5 x 10-3 c) v= 5 x 10-3[0,150]1[0,150]1 V= 1,12 x 10-4 M/s 6º Questão –O diagrama abaixo ilustra a reação de primeira ordem A B. Com base nessas informações, responda: a) qual é a constante de velocidade da reação? b) quantas moléculas de A e de B estão presentes em t=20s e t=30s a) Em 10 s a concentração de A reduziu a metade então 10 s é o tempo de Meia vida t1/2= 0,693/k=10 K=0,0693 b) Em 20 s teremos 2 t1/2 então A= 4 e B = 12 Em 30 s teremos 3 t1/2 então A=2 e B=16 7º Questão –O gráfico abaixo apresenta dados para a decomposição da amônia (NH3) em H2 e N2 ao entrar em contato com um fio de platina quente (k = 2,8x10-2 mol L-1 s-1). Determine a concentração inicial de amônia. 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 0 1 2 3 4 5 6 [N H 3] t /[ N H 3] 0 Tempo em segundos Ordem Zero pela análise do gráfico. então quando [NH3]t/[NH3]0 = 0,5 temos o tempo de meia vida= 3,5 s No tempo de meia vida [NH3]t = [NH3]0 /2 [NH3]t - [NH3]0 = -kt [NH3]0 /2 - [NH3]0 = -kt1/2 -1/2 [NH3]0 = -2,8x10-2 x 3,5 [NH3]0 = 0,196 M 8º Questão - A decomposição do peróxido de hidrogênio é uma forma de obtenção de oxigênio: 2H2O2 (l) 2H2O (l) + O2 (g). Esta é uma reação de primeira ordem com uma constante de velocidade de 0,0410 min-1. (a) Se no início da decomposição houver 3,0% de H2O2, qual será sua concentração após 30 minutos? (b) Qual é o tempo da primeira meia vida da decomposição da amostra?. min9,162ln 2 1 k t 42,3 ][ ][ 23,1 ][ ][ ln ][ ][ ln 22 022 022 22 022 22 t tt OH OH OH OH kt OH OH [H2O2]t = 0,88% 9º Questão - O cianato de amônio, NH4NCO, sofre rearranjo em água, formando ureia, (NH2)2CO: NH4NCO(aq) (NH2)2CO(aq) Decida se a reação acima é de primeira ou de segunda ordem e calcule: a) o valor de k para esta reação; b) a meia vida; c) [NH4NCO] depois de 12h. 0 100 200 300 400 500 600 -2,2 -2,0 -1,8 -1,6 -1,4 -1,2 -1,0 -0,8 -0,6 ln [N H 4N C O ] t (min) lnA 0 100 200 300 400 500 600 2 3 4 5 6 7 8 9 1/ [N H 4N C O ] t (min) 1A a)Pelo gráfico a reação é de segunda ordem b) t1/2= 1/k[NH4NCO]0 k= inclinação k= 2,70-2,18/45-0 k=0,012 t1/2= 1/0,012x0,458= 182 min 10º Questão - A decomposição do éter dimetílico gasoso sob pressões comuns é de primeira ordem. Sua meia vida é de 25 min a 500°C. CH3OCH3(g) CH4(g) + CO(g) + H2(g) a) partindo de 8,0g de éter dimetílico, que massa (em gramas) restará após 125minutos? b) que fração (%) do éter dimetílico original restará após 150minutos? 028,02ln 2 1 kk t gx exx t 25,0 031,0 8 125.028,0 8 ][ln 46,3 %15 015,0 1 150.028,0 1 ][ln 2,4 x exx t 11º Questão - Considerando dados experimentais para a reação: A ↔ 2B + C três diferentes gráficos foram preparados utilizando concentrações expressas em mol/L. a) Qual a ordem de reação relativa a A e qual a concentração inicial de A? b) Qual a concentração de A após 9 s? c) Quais as primeiras três meias-vidas para esse experimento? 2ª ordem 1/[A] versus t linear 9s [A] = 1/100 12º Questão - Um antibiótico é metabolizado no organismo obedecendo a uma cinética de primeira ordem. A constante de velocidade para esse metabolismo em um individuo de 70kg é igual a 3,0x10-5 s-1. Quantos comprimidos o indivíduo deve tomar por dia para manter a concentração do antibiótico em 200mg por 100 kg? (obs: cada comprimido contem 400mg do antibiótico) R: aprox. 2 comprimidos por dia 200mg ------------- 100 Kg x ------------- 70 Kg x = 140 mg (massa após o 1º metabolismo) txktkt comprimidom comprimidom )103(05,1 400 140ln )( )(ln 5 0 t1 = 9,7 horas txktkt comprimidom comprimidom )103(35,1 540 140ln )( )(ln 5 0 t2 = 12,5 horas 13º Questão Bomba de cobalto é um aparelho muito usado na radioterapia para tratamento de pacientes, especialmente portadores de câncer. O material radioativo usado nesse aparelho é o 2760Co, com um período de meia-vida de aproximadamente 5 anos. Admita que a bomba de cobalto foi danificada e o material radioativo exposto à população. Após 25 anos, qual a porcentagem deste elemento ainda está ativa? Após 25 anos k t 2ln2/1 %3][ 03,0 100 ][ 475,325139,0 100 ][ln 475,3 Co eCo xCo R: k= 0,139 anos-1 14º Questão - Em 16 de julho de 1945, a primeira bomba atômica foi detonada no deserto do Novo México. Que fração de estrôncio-90 (t1/2=28,8 anos) produzido por essa explosão permanece atualmente (em SETEMBRO de 2016)? k t 2ln2/1 JULHO 1945 SETEMBRO 2016 71 anos k = 0,024 anos-1 704,1 ][ ][ln ][ ][ln 00 Sr Srkt Sr Sr 18,0 ][ ][ 0 Sr Sr Aprox. 18% 15º Questão - Leva-se 143 s para que 50% de uma determinada amostra se decomponha. Sea concentração inicial é 0,60 mol/L e a reação de decomposição segue uma cinética de segunda ordem, qual o valor da constante de velocidade? 11 0 2/1 0 ..17,1 60.043,1 1 ][ 1 ][ 1 ][ 1 smolL x k Rk t kt RR 16º Questão - Experimentos cinéticos foram realizados com a seguinte reação: aA bB; partindo-se de uma concentração inicial de A de 2,80 x 10-3 mol/L, analisou- se a variação da concentração do reagente com o tempo. O gráfico de 1/[A] versus tempo resultante desta análise apresentou uma reta com uma inclinação de 3,60 x 10-2 L/mol.s. (a) Qual é a meia vida para esta reação? (b) Quanto tempo é necessário para que a concentração de A diminua para 7,0 x 10-4 mol/L? Segunda Ordem 4 0 2/1 100,10028,0036,0 1 ][ 1 x x k Ak t ht tkt RR 26,8 036,0 0028,0 1 0007,0 1 ][ 1 ][ 1 0 Questão 17- Você e seu parceiro de laboratório estão estudando a velocidade de uma reação, A + B → C. Você fez medidas de velocidade inicial sob as seguintes condições: a) Qual concentração de reagente você usaria para o experimento 3 a fim de determinar a lei da velocidade, supondo que ela tivesse a forma, velocidade = k[A]x[B]y? Experimento 3 manter [A] = cte [B] ≠ 1 b) Para uma reação A + B + C → produtos, as seguintes observações são feitas: dobrando-se a concentração de A dobra-se a velocidade; triplicando-se a concentração de B, não se altera a velocidade; e triplicando-se a concentração de C aumenta-se a velocidade por um fator 9. De qual fator a velocidade variará se as concentrações de A, B e C forem divididas pela metade? A + B + C → produtos v = k[A]x[B]y[C]z 2[A]x → 2v x=1 3[B]y → v y= 0 v=k[A][C]2 3[C]z → 9v z = 2 V = k(1/2)(1/2)2 = k(1/8) v é 1/8 da original Experimento [A] [B] 1 1,0 1,0 2 2,0 1,0 Questão 18- Uma amostra de rocha é encontrada e contém 2,1 x 10-4 g de urânio 238 e 2,5 x 10-5 g de chumbo 206. Se a meia-vida do urânio 238 é 4,5 x 109 anos, qual a idade da rocha? Meia vida do urânio = 238(4,5 x 109) Massa de urânio que se converteu em chumbo: 2,5 x 10-5 g de chumbo x = 2,9 x 10-5g de urânio Massa inicial de urânio é portanto = 2,1 x 10-4 g + 2,9 x 10-5g = 2,4 x 10-4 g de urânio k = 1,5 x 10-10 ano-1 t = 8,9 x 108 anos Questão 19- A constante de velocidade da reação de segunda ordem: NOX(g) → NO(g) + X2(g) é 0,810/M.s a 10 oC. (a) Sabendo que a concentração inicial do reagente é de 7,5 x 10-3M, quanto do reagent sobrará após o tempo de reação de 10min? (b) Sabendo que a concentração inicial foi preparada a partir de 824mg do reagente, determine o elemento X e reescreva corretamente a equação química; (c) Determine o tempo de semi-transformação da reação;. a) 1/[A] – 1/[A]0= kt + 1/[A] = 0,810 . (600) + 1/7,5 x 10-3 = 6,19 x 102 b) [A] = 1,6 x 10-3 M b) M= m/MM.V ((0,0075)(MM)(1) = 0,824 MM = 109,86g/mol MMx = 109,86 – (14 + 16) = 79,86 Elemento X = Bromo Equação Balanceada: 2NOBr (g) → 2NO(g) + Br2(g) t1/2 =160s Questão 20- O pentóxido de dinitrogênio (N2O5) sofre decomposição de acordo com cinética de primeira ordem produzindo NO2 e O2. A constante de velocidade à 45oC é 6,2 x 10-4/min. Calcule o volume de O2 obtido da reação de 1,00 mol de N2O5 a 45oC e 770 mmHg após 20 horas. k = 6,2 x 10-4/min 1a ordem lnA + lnAo = -kt ln – ln = -(6,2 x 10-4/min) x 1200min ln nf = - 0,744 2 N2O5 4NO2 + O2 nf = 0,48 mol 45oC 770 mmHg após 20 horas 2 mols de N2O5 → 1 mol de O2 ni = 1,0 mol 0,48 mol → X 1atm = 760 mmHg X= 0,26 mol de O2 PV= nRT 1,013V = (0,26)(0,082)(318) V = 6,71 L de O2 Questão 21 - Uma mistura formada por 1,000 mol de H2O(g) e 1,000 mol de CO(g) é colocada em um reator de 10,00 L em 800 K. No equilíbrio, 0,665 mol de CO2(g) está presente em consequência da reação CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g). Quais são as concentrações de equilíbrio de todas as substâncias e (b) qual é o valor de Kc em 800 K? A) CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) início 1 1 0 0 variação -x -x +x +x equilíbrio 0,335 0,335 0,665 0,665 a) 1-x = 1- 0,665 = 0,335 Em reator de 10,00L temos no equilíbrio: [CO]= [H2O] = 0,0335 mol/L [CO2] = [H2] = 0,0665 mol/L (B) kc= kc = 3,94 Questão 22- O carbamato de amônio sólido, NH4OCONH2, se decompõe facilmente, formando os gases NH3 e CO2. Em recipiente fechado, estabelece-se o equilíbrio. A 20°C, a constante desse equilíbrio, em termos de concentração mol/L, é igual a 4x10–9. Um recipiente de 2 L, evacuado, contendo inicialmente apenas carbamato de amônio na quantidade de 4x10–3 mol foi mantido a 20°C até não se observar mais variação de pressão. Nessas condições, resta algum sólido dentro do recipiente? Justifique com cálculos. a) Cálculo da quantidade de matéria (mols) no equilíbrio. NH4OCONH2(s)→←2NH3(g) + CO2(g) início 4 x 10–3mol 0 0 reage e forma x 2x x equilíbrio 4 x 10–3 – x 2x x A expressão da constante de equilíbrio em termos de concentração (Kc) é dada por: Kc = [NH3]2 . [CO2]1 4 x 10–9 = 2 x x= 2 x 10-3 mol. No início tínhamos 4 x 10–3 mol de NH4OCONH2(s), como reagiram 2 x 10–3 mol Questão 23 Questãp 24- Suponha a síntese a seguir: A(g) + B(g) AB(g) Se as pressões iniciais de A (g) e B (g) forem, respectivamente, 3 atm e 2 atm, a pressão total, no equilíbrio, será 4,2 atm. Nas condições indicadas, responda (V) verdadeiro ou (F) falso, as alternativas abaixo: (Justifique) ( ) A reação não pode atingir o equilíbrio; ( ) A pressão de A (g), no equilíbrio, será 2,2 atm; ( ) A pressão de AB (g), no equilíbrio será 2,2 atm. ( ) O grau de dissociação será 40% em relação a B. ( ) A pressão de B (g), no equilíbrio, será 0,8 atm. A(g) + B(g) AB(g) Início 3atm 2atm 0 Reage/Forma X X X Equilíbrio 3 - X 2 - X X Calculando o valor de X: PT = PA + PB + PAB → 4,2 = 3 –X + 2 – X + X → 4,2 = 5 + X → X = 0,8atm Calculando o valor de X: PT = PA + PB + PAB → 4,2 = 3 –X + 2 – X + X → 4,2 = 5 + X → X = 0,8atm A(g) + B(g) AB(g) Início 3atm 2atm 0 Reage/Forma 0,8atm 0,8atm 0,8atm Equilíbrio 2,2atm 1,2atm 0,8atm (F) A reação não pode atingir o equilíbrio; (V) A pressão de A (g), no equilíbrio, será 2,2 atm; (F) A pressão de AB (g), no equilíbrio será 2,2 atm. (V) O grau de dissociação será 40% em relação a B. (F) A pressão de B (g), no equilíbrio, será 0,8 atm 25º Questão – Suponha que K1 e K2 são respectivamente as constantes de equilíbrio para as reações a seguir: XeF6(g) + HeO(g) XeOF4(g) + 2HF (g) XeO4(g) + XeF6(g) XeOF4(g) + XeO3F2(g) Apresente a constante de equilíbrio para reação a seguir em termos K1 e K2. XeO4(g) + 2HF(g) XeO3F2(g) + H2O(g) Não é possível exibir esta imagem. XeF6(g) + HeO(g) XeOF4(g) + 2HF (g) K1 XeO4(g) + XeF6(g) XeOF4(g) + XeO3F2(g) K2 XeOF4(g) + 2HF (g) XeF6(g) + HeO(g) 1/K1 XeO4(g) + XeF6(g) XeOF4(g) + XeO3F2(g) K2 XeO4(g) + 2HF (g) XeO3F2(g) + H2O(g) K=K2/K1 K=K2/K1 26º Questão – Monóxido de carbono (CO) substitui a molécula de O2 na hemoglobina (Hb) oxigenada de acordo com a reação: HbO2(aq) + CO(aq) HbCO(aq) + O2(aq). Use as reações abaixo e suas respectivas constantes de equilíbrio (temperatura corporal) para determinar a constante de equilíbrio da reação acima. Hb(aq)+ O2(aq) HbO2(aq) Kc = 1,8 Hb(aq) + CO(aq) HbCO(aq) Kc= 306 Suponha que um ambiente com o ar poluído contendo 0,10% de de CO. Assumindo que no ar contém 20% O2 e que a razão de O2 e CO dissolvidosno sangue é a mesma presente no ar. Qual é a razão de HbCO e HbO2 no sangue. Não é possível exibir esta imagem. Hb(aq) + O2(aq) HbO2(aq) Kc = 1,8 Hb(aq) + CO(aq) HbCO(aq) Kc= 306 HbO2(aq) Hb(aq) + O2(aq) K= 1/ 1,8 Hb(aq) + CO(aq) HbCO(aq) K= 306 HbO2(aq) + CO(aq) HbCO(aq) + O2(aq) Kc=306/1,8 Kc= 306/1,8= 170 27º Questão – Verifica-se que 54,8% de uma amostra de 1,0 mol de CO2 em recipiente de 1,0 L se decompõem em CO e O2 a 3000 K. Calcule o valor de Kc. 2CO2(g) 2CO(g) + O2(g). 2CO2(g) 2CO(g) + O2(g) 1 0 0 -2x 2x x 1 - 2x 2x x 1- 0,548 0,548 0,274 0,452 0,548 0,274 2X = 0,548 406,045,0 548,0274,0 2 2 2 2 2 2 C C K CO COOK 28º Questão -A reação 2 NOBr(g) 2 NO(g) + Br2(g) atinge o equilíbrio quando 34% do NOBr está dissociado. Sabendo-se que a pressão total do sistema em equilíbrio é 0,25 atm e que a reação ocorre a 150°C calcule o valor de Kc 2 NOBr(g) 2 NO(g) + Br2(g) início a - - equilíbrio a – 2x 2x x 34% dissociado significa (a – 2x = 0,66a) R= 0,0821 L. atm/K.mol equilíbrio 0,66a 0,34a 0,17a c n p kRTk )( R: 2,67 x 10-4 Ptotal = 0,25 = 0,66a + 0,34a + 0,17a equilíbrio 0,14atm 0,0714atm 0,0357atm 3 2 2 103,9 )( )()( 2 x P PP K NOBr BrNO p 29º Questão -Cloreto de iodo decompõe em alta temperatura em iodo e cloro 2 ICl(g) I2(g) + Cl2(g) O Equilíbrio é estabelecido quando as pressões parciais de ICl, I2 e Cl2 são respectivamente 0,43, 0,16 e 0,27 (em atmosferas). A) Calcule Kp. B) Se uma quantidade de I2 condensa decrescendo sua pressão parcial para 0,10 atm em qual direção a reação prosseguirá? Quais as novas pressões de equilíbrio? 23,0 )( ))(( 2 22 ICl ClI p P PP K 2 ICl(g) I2(g) + Cl2(g) Situação 1 0,43 0,16 0,27 Situação 2 0,43 0,10 0,27 Novo equil. 0,43-2x 0,10+x 0,27+x Resposta PICl = 0,375 atm PI2 = 0,1275 atm PCl2 = 0,2975 atm 30ª Questão - A 1000K, Kp= 19,9 para a reação Fe2O3(s)+ 3CO(g) 2 Fe(s) + 3CO2(g). Qual a pressão parcial no equilíbrio de CO e CO2, se CO é o único gás presente inicialmente com pressão parcial de 0,98 atm?. Fe2O3(s) + 3CO(g) 2 Fe(s) + 3CO2 (g) Início 0,98 - equilíbrio 0,98 – 3x 3x 238,0 )398,0( )3( )( )( 3 3 3 3 2 x x x P P K CO CO p Resposta PCO = 0,26 atm PCO2 = 0,72 atm 31ª Questão - A 1000K o valor de Kc para reação PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) é 4,0x10-2. Os compostos foram colocados em um recipiente de maneira que as concentrações iniciais de cada composto eram: [PCl5]=2x10-2 molL-1; [PCl3]=3x10-2molL-1 e [Cl2] = 5x10-2molL-1. Baseado nessas informações descubra se o sistema se encontra em equilíbrio e em caso negativo determine as concentrações dos compostos quando o equilíbrio for atingido PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g início 2 x 10-2 3 x 10-2 5 x 10-2 ଷ ଶ ହ ିଶ ିଶ ିଶ Q > Kc equilíbrio 2 x 10-2 + x 3 x 10-2 - x 5 x 10-2 - x Resposta [PCl5] = 0,026 mol.L-1 [PCl3] = 0,024 mol.L-1 [Cl2] = 0,044 mol.L-1 32º Questão Quando a reação H2(g) + I2(g) 2HI(g) está em equilíbrio a 175 K as pressões parciais de H2, I2 e HI são, respectivamente, 0,958, 0,877 e 0,02 atm. Qual será a massa de HI (no equilíbrio) obtida a partir da mistura de 126,9g de I2 e 1,0g de H2 em um recipiente de 5L a 175 K. CP n CP P IH HI P HI I H KK nRTKK K PP PK LmolP LmolP LmolP 0 1076,4 877,0958,0 02,0 /020,0 /877,0 /958,0 4 22 22 2 2 Questão 33 Um recipiente foi submetido à pressão reduzida (vácuo) para logo em seguida ser adicionada uma amostra de 12,8g de SO3. Essa amostra sofreu decomposição a 600°C de acordo com a reação: SO3(g) SO2(g) + ½ O2(g) Quando o equilíbrio foi atingido a pressão total do recipiente era de 1,80 atm e a densidade igual a 1,60g L-1. Baseado nessas informações calcule o valor de Kp. Continuação Questão 33 34º Questão – Considere a reação: 2H2S(g) + SO2(g) 3S(s) + 2H2O(g) ΔH = -234,11 kJ Descreva como o sistema em equilíbrio se comporta após as seguintes perturbações: remoção de SO2(g); adição de S(s); aumento da pressão e diminuição da temperatura. 2 H2S (g) + SO2(g) 3 S2 (s) + H2O (g) + Calor ΔH = -234,11 Kj a. Remoção SO2(g) → Reagente b. Adição S(s) não afeta o equilíbrio. c. P↑ V↓. Desloca no senƟndo de menor nº de mol de substâncias gasosas → produto. d. T↓ . ReƟrada de calor → produto. 35º Questão – Na fase gasosa, o iodo reage com o ciclopentano (C5H8) formando ciclopentadieno (C5H6) e iodeto de hidrogênio. Explique como cada um dos seguintes efeitos afeta a quantidade de HI (g) presente na mistura reacional no equilíbrio: I2(g) + C5H8(g) + calor C5H6(g) + 2HI(g) H°= 92,5 kJ a. Aumentando a temperatura da mistura b. Introduzindo mais C5H6; c. Dobrando o volume do recipiente; d. Adicionando um catalisador apropriado; e. Adicionando um gás inerte como o He a volume constante da mistura reacional. a. T ↑ Reação endotérmica → reage formando produto b. Adição C5H6(g) → reagente. c. 2 × Volume, V↑ Desloca no senƟndo de maior nº de mol de substâncias gasosas → produto. d. Catalisador não afeta. e. Não afeta. 36º Questão – A 25°C, a pressão parcial de equilíbrio de NO2 e N2O4 é 0,15 atm e 0,20 atm, respectivamente. Se o volume duplicar à temperatura constante, calcule as pressões parciais dos gases quando se atinge um novo estado de equilíbrio. 2NO2(g) N2O4(g) 0,15 mol 0,2 mol 89,8 15,0 2,0 22 2 42 P NO ON P K P P K 2NO2(g) N2O4(g) 0,075 mol 0,1 mol 2x -x 0,075-2x 0,1-x 37º Questão – Uma amostra de N2O4(g) foi colocada em um cilindro vazio a 25 C. Após o equilibro ter sido atingido, a pressão total do sistema é de 1,5atm e 16% (por mols) da amostra original N2O4(g) foi dissociada em NO2(g). a) Calcule o Kp e o Kc para esta reação de dissociação. (b) Se o volume do cilindro aumentar até que a pressão total seja 1,0 atm (a temperatura do sistema permanece constante), calcule a pressão do equilíbrio para os gases N2O4 e NO2 atmx atmP PP xP xP 207,0 293,1 16,1 5,1 5,116,0 5,1 5,1 N2O4(g) 2NO2(g) P 0 -x 2x P-x 2x 3 2 104,6 156,0 207,0293,1 207,02 C P P K K K Px xxP 16,0 5,12 a) 37º Questão – Uma amostra de N2O4(g) foi colocada em um cilindro vazio a 25 C. Após o equilibro ter sido atingido, a pressão total do sistema é de 1,5atm e 16% (por mols) da amostra original N2O4(g) foi dissociada em NO2(g). a) Calcule o Kp e o Kc para esta reação de dissociação. (b) Se o volume do cilindro aumentar até que a pressão total seja 1,0 atm (a temperatura do sistema permanece constante), calcule a pressão do equilíbrio para os gases N2O4 e NO2 N2O4(g) 2NO2(g) 1,086 atm 0,417 atm 0,724 atm 0,276 atm -x +2x 0,724-x 0,276+2x b) V ↑ Pressão total 1atm x x 724,0 2276,0156,0 2 38º Questão Considere a reação em fase gasosa em que um composto incolor C produz um composto azul B: 2C B. Após atingir o equilíbrio, o tamanho do frasco é reduzido pela metade. Que mudança de coloração (se houver) será observada imediatamente após a redução de volume? Que mudança de coloração (sehouver) será observada quando o equilíbrio for restabelecido? Justifique suas respostas. 2 2 )2( Depois )2( Antes C ZK C ZK C C 2C B x z -2y y x-2y z+y V/2 Volume diminui, deslocando o sistema para B O sistema fica azul mas escuro 39º Questão Para o sistema N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH <0, discuta o que ocorre com o equilíbrio quando: a) aumenta-se a pressão (reduz o volume) no recipiente; b) aumenta-se a temperatura; c) duplica-se a quantidade de N2 presente e simultaneamente duplica-se o volume do recipiente onde ocorre a reação; d) aumenta-se a pressão mantendo-se volume constante pela introdução de gás inerte. reagentes os para desloca Sistema 22 2 3 2 3 2 33 2 22 3 22 3 22 3 22 3 c HN NH HN NH c HN NH HN NH KQc V nn n V nn n Q V nn n V mol V mol V mol Kc a) P↑ V↓: Produto b)T ↑ : Reagente c) d) Não há variação 40º Questão Em um frasco de 5,0L foram adicionados 79,2 g de gelo seco (CO2 sólido) e 30,0 g de grafite (carbono) e a mistura foi aquecida até o equilíbrio: CO2(g) + C(s) 2CO(g). (a) Qual é o valor de Kp a 1000K se a densidade dos gases é 16,3 g/L? (b) A 1100K, Kc é 0,11. A reação é exotérmica ou endotérmica? CO2(g) + C(s) 2CO(g) 0,36 0 -x 2x 0,36-x 2x L L molg g CO 36,0 5 /44 2,79 2 31014,1 1000082,0 094,0 094,0 7,28 64,1 64,11000082,002,0 /02,001,02 7,28 1000082,035,0 35,0 01,036,0 2 2 2 2 C P CO CO CO CO CO K K atmP LmolCO atmP P P P molx x xx Lgxx xgmCO 01,0 46,044 3,16884484,15 /3,16442444436,0 84,152 41º Questão - A 5000K e 1,00 atm, 83,0% do oxigênio molecular se decompõe em oxigênio atômico. A que pressão teremos uma decomposição de 95,0%, nessa mesma temperatura? O2(g) 2O(g) 1 0 -x 2x 1-x 2x 166,083,02 17,083,01 2 O O P P 2,16 17,0 166,0 83,0%83 2 P i K Pxa) 41º Questão - A 5000K e 1,00 atm, 83,0% do oxigênio molecular se decompõe em oxigênio atômico. A que pressão teremos uma decomposição de 95,0%, nessa mesma temperatura? O2(g) 2O(g) P 0 -0,95P 2X0,95P P-0,95P 2X0,95P 0,05P 1,9P atmP PK i P 22,0 05,0 9,12,16 2 b) 42º Questão - Para a dimerização do NO2 a 298 K a pressão total de uma mistura no equilíbrio é 1,0 atm. 2NO2(g) N2O4(g) Kp = 8,8. Se o volume é aumentado para 3 vezes o original, qual é a pressão de equilíbrio dos gases a 298 K. 2NO2(g) N2O4(g) P 0 -2x +x P-2x x atmx x x xK xP xxxP xP xxPP P ON NO T 715,0" 399,1' 8,8 1 121 1 12 2 42 2
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