Lista 3 QUIMI

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E BIOLÓGICAS 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
4ª Lista de Química Geral –QUI307
Assunto : Cinética, Equilíbrio Químico
Enumere os fatores que determinam a velocidade de uma reação.
Escreva uma expressão que simbolize cada uma das seguintes velocidades instantâneas:
Velocidade de consumo de H2;
Velocidade de formação de CLO-.
Numa experiência, a pressão parcial de N2O5 decresce de 34,0mmHg em 1min devido à reação em 
fase gasosa 2N2O5 4NO2 + O2. De quanto varia a pressão total durante este intervalo?
A velocidade de decréscimo de [A] numa reação foi medida como segue:
Tempo, min 0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0	
[A], mol/L 1,00 0,819 0,670 0,549 0,449 0,368 
Calcule a velocidade média da reação entre:
40,0 e 60,0 min.
20,0 e 80,0 min.	
0,0 e 100,0 min.
A partir dos dados do Problema “4”, calcule a velocidade instantânea da reação a: 
50,0 min.
0,0 min
Faça uma distinção clara entre velocidade de reação, equação de velocidade e constante de velocidade.
Das reações descritas para cada uma das equações de velocidade a seguir, indique a ordem respectiva a cada espécie e a ordem global: (a) velocidade = k [A] [B]²; (b) velocidade = k [A]² e (c) velocidade = k [A][B] . 
 [C] 
Para a reação 2A + B C + 3D foram obtidas as seguintes velocidades iniciais:
[A], mol/L [B], mol/L V, mol L-¹ s-¹
Inicial inicial inicial
0,127 0,346 1,64 X 10-6
0,254 0,346 3,28 X 10-6
0,254 0,692 1,31 X 10-5
Escreva a equação de velocidade da reação. (b) Calcule o valor da constante de velocidade. (c) Calcule a velocidade de consumo de A, quando [A] = 0,100 mol/L e [B] = 0,200 mol/L. (d) Calcule a velocidade de formação de D sob as condições de (c).
Para a reação A + 2B 3C + 4D foram obtidas as seguintes velocidades iniciais:
[A], mol/L [B], mol/L [X], mol/L V , mol L-¹ s-¹
Inicial Inicial Inici Inicial
0,671 0,238 0,127 1,41 X 10-³
0,839 0,238 0,127 1,41 X 10-³
0,421 0,476 0,127 5,64 X 10-³
0,911 0,238 0,254 2,82 X 10-³
Escreva a equação de velocidade da reação. (b) Calcule a constante de velocidade. (c) Calcule a velocidade, quando [A] = [B] = [X] = 0,500 mol/L. (d) Calcule a velocidade, quando [A] = [B] = [X] = 0,200 mol/L. (e) Calcule a velocidade, quando [A] = [B] = [X] = 0,100 mol/L.
 Determine a equação de velocidade e calcule a constante de velocidade para a reação A + B C, usando as seguintes velocidades iniciais:
[A], mol/L [B] mol/L mol L -¹ s-¹ 
 inicial inicial inicial
0,395 0,284 1,67 X 10-5
0,482 0,284 2,04 X 10-5
0,482 0,482 5,88 X 10-5
A 310°C a decomposição térmica da arsina ocorre de acordo com a equação 2AsH3(g) 2As(s) + 3H2(g); a essa temperatura foram obtidos os seguintes dados:
Tempo, h 0,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0
[AsH3] mol/L 0,0216 0,0164 0,0151 0,0137 0,0126 0,0115 0,0105
Qual é a ordem da reação? (b) Qual é o valor da constante de velocidade?
A decomposição do N2O5 em solução de CCL4 para formar NO2 e O2 foi estudada a 30°C. A partir dos resultados:
Tempo, min 0 80 160 240 320
[N2O5], mol/L 0,170 0,114 0,078 0,053 0,036
Determine a ordem da reação e calcule a constante de velocidade.
Qual é a meia-vida de uma reação de primeira ordem para a qual k = 1,4 x 10 -2 min -1 ?
A decomposição, em fase gasosa, do N2O3 em NO2 e NO é de primeira ordem com k1 = 3,2 X 10 -4 s-1. Em uma reação na qual [N2O3] inicial é 1,00 mol/L, quanto tempo levará para esta concentração reduzir-se a 0,125 mol/L?
Escreva as condições de equilíbrio usando concentrações:
2H2O(g) 2H2(g) + O2(g)
2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)
O2(g) + 2SO2(g) 2SO3(g)
4HCl(g) + O2(g) 2H2O(g) + 2Cl2(g)
NH4NO​2(s) N2(g) + 2H2O(g) 
A constante de equilíbrio Kc para 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) é 249 a uma dada temperatura. Uma análise do conteúdo do recipiente que contém estes três componentes, nesta temperatura, dá os seguintes resultados: [SO3] = 0,262 mol L -1, [SO2] = 0,0149 mol L -1, [O2] = 0,0449 mol L -1. O sistema está em equilíbrio?
Kc = 1,77 para PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) a 250°C. Um recipiente de 4,50 litros contém
5,22 X 10 -3 mol de PCl5​, 0,288 mol de PCl3 e 0,144 mol de Cl2 a 250° C. O sistema está em equilíbrio?
A 1205°C, Kc para 2CO(g) + O2(g) 2CO2(g) é 7,09 X 1012. Calcule Kp a esta temperatura.
Kp do equilíbrio CO2(g) + H2(g) CO(g) + H2O(g) é 4,40 a 2,00 X 103 K. Calcule Kc a esta temperatura.
O valor de Kc para o equilíbrio CO(g) + H2O(g) CO2 (g) + Hh H2(g) a 600 K é 302. Um recipiente de 1,00 litro contém em equilíbrio 0,100 mol de CO, 0,200 mol de H2O e 0,300 mol de CO2. Calcule [H2].
A 600 K o valor de Kc para CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) é 302. Números iguais de mols de CO e H2O são adicionados a um recipiente a 600 K. Depois de estabelecido o equilíbrio, CO2 é 4,60 mol L -1. Qual é a concentração de CO no equilíbrio?
A 600 K o valor de Kc para CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) é 302. Suponha que são adicionados, a um recipiente de 1,00 litros, a 600 K, 2,00 mol de CO e 2,00 mol de H2O. Qual é a concentração de equilíbrio de (a) CO2? (b) H2? (c) CO? (d) H2O?
A 600 K o valor de Kc para CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) é 302. Suponha que são adicionados, a um recipiente de 4,00 litros a 600 K, 1,67 mol de CO2 e 1,67 mol de H2. Qual é a concentração de equilíbrio de (a) CO2? (b) H2? (c) CO (d) H2O?
O valor de Kc a 25°C para N2(g) + O2(g) 2NO(g) é 4,5 X 10 -31. Suponha que 0,100 mol de N2 e 0,100 mol de O2 são adicionados a um recipiente de 1,00 litro a 25°C. Qual é a concentração de NO no equilíbrio? 
 O valor de Kc para N2(g) + O2(g) 2NO(g) a 25°C é 4,5 X 10 -31. Foram adicionados 0,040 mol de N2 e 0,080 mol de O2 a um recipiente de 1,00 litro a 25°C. Qual é a concentração de NO no equilíbrio?
A 1400 K o valor de Kc para 2HBr(g) H2(g) + Br2(g) é 1,5 X 10 -5. Calcule a concentração de equilíbrio de H2 num recipiente de 0,500 litro ao qual tenham sido adicionados 0,118 mol de HBr a 1400 K.
GABARITO:
a)-∆[H2] ; -d[H2] ;
 ∆t dt
b) -∆[ClO-] ; -d[ClO-] ;
 ∆t dt
51,0 mmHg
a) 6,05 x 10-3; b) 6,17 x 10-3; c) 6,32 x 10-3
a) 6,07 x 10-3 mol min-1; b) 1,0 x 10-2 mol min-1
a) [A] = 1; [B] = 2; GLOBAL = 3
b) [A] = 2; GLOBAL = 2
c) [A] = 1; [B] = 1; [c] = -1; 
GLOBAL = 1
a) V= [A] [B]2 
b) K=1,08 x 10-4
c) V=4,32x 10-7
c) V=6,48 x 10-7
a) V= [B]2[X]2
b) K=0,196
c) V=24,5 x 10-3
a) V= [A][B]2
b) K=5,24 x 10-4
a) 10 ordem; b) 9,0 x 10-2
 t1/2= 49,5 min
t= 108 min
Não. Está em direção aos reagentes
Não. Está em direção aos produtos
5,85 x 1010
1,84 x 10-4 
20,13 mol L-1 
0,26 mol L-1 
[CO2] = [H2] = 1,89
[CO] =[H2O] = 0,11 
[CO2] = [H2] = 0,3972
[CO] =[H2O] = 0,0228
6,7 x 10-17 mol L-1 
9,06 x 10-4 mol L-1 
�
d) V=4,7 x 10-3
e) V=7,84 x 10-4