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Química II – Lista 9 – Lei cinética das reações - Química Nota Dez 1. (Udesc) A cinética química é a área da Físico-Química que estuda a velocidade das reações químicas. O estudo cinético de uma reação pode ser dividido em duas categorias: (1) a determinação experimental da velocidade de uma reação e sua dependência com os parâmetros que a influenciam, e (2) a descrição do mecanismo de reação pelo qual se descrevem todas as etapas para a formação do produto. Cinética química também inclui investigações de como diferentes condições experimentais podem influir na velocidade de uma reação química e informações de rendimento sobre o mecanismo de reação e estados de transição, assim como a construção de modelos matemáticos que possam descrever as características de uma reação química. Na reação de dissociação térmica do iodeto de hidrogênio gasoso, a velocidade de reação é proporcional ao quadrado da concentração molar do iodeto de hidrogênio gasoso. Ao triplicar-se a concentração do a velocidade da reação: a) diminuirá vezes. b) aumentará vezes. c) diminuirá vezes. d) diminuirá vezes. e) aumentará vezes. 2. (Espcex) O estudo da velocidade das reações é muito importante para as indústrias químicas, pois conhecê-la permite a proposição de mecanismos para uma maior produção. A tabela abaixo apresenta os resultados experimentais obtidos para um estudo cinético de uma reação química genérica elementar. Experimento [A] [B] [C] Velocidade 1 2 3 4 A partir dos resultados experimentais apresentados na tabela, pode se afirmar que a expressão da equação da lei da velocidade para essa reação química é a) b) c) d) e) 3. (Uemg) Uma reação química hipotética é representada pela seguinte equação: e ocorre em duas etapas: (Etapa lenta) (Etapa rápida) A lei da velocidade da reação pode ser dada por a) b) c) d) Gabarito: 1. [E] 2.[A] Substituindo os valores da tabela, vem: Dividindo (2) por (1): Dividindo (4) por (1): Dividindo (3) por (1): Conclusão: 3. [A] A lei da velocidade da reação é calculada a partir da etapa lenta, ou seja, 6 9 9 ABCDE αβχ ++®+ 11 (molLs) -- ×× 0,10 0,10 0,10 4 410 - × 0,20 0,10 0,10 4 810 - × 0,10 0,20 HI 0,10 4 810 - × 0,10 0,10 0,20 3 1,610 - × (V) 112 Vk[A][B][C]. = 212 Vk[A][B][C]. = 221 Vk[A][B][C]. = 3 111 Vk[A][B][C]. = 011 Vk[A][B][C]. = (g)(g)(g)(g) ABCD +®+ (g)(g)(g) AED ®+ (g)(g)(g) EBC +® vk[A] =× vk[A][B] =× vk[C][D] =× vk[E][B] =× [ ] [ ] ( ) [ ] [ ] [ ] ( ) [ ] 22 2 2 2 2 2HIHI vkHI v'kHI' HI'3HI v'k3HI v'9kHI v'9v Δ ¾¾®+ = = =´ =´ =´ = 6 [ ] [ ] [ ] ABCDE VKABC αβχ αβχ ++®+ =´´´ ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 4 4 (1)410K01,00,100,10(Experimento1) (2)810K0,200,100,10(Experimento2) αβχ αβχ - - ´=´´´ ´=´´´ 4 810 - ´ 4 410 - ´ K = ( ) ( ) ( ) 0,200,100,10 αβχ ´´´ K ( ) ( ) ( ) 01,00,100,10 αβχ ´´´ ( ) 1 201,0 2 α α ´ Þ= ( ) 01,0 α 1 221 α α =Þ= ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 4 4 (1)410K0,100,100,10(Experimento1) (4)1610K0,100,100,20(Experimento4) αβχ αβχ - - ´=´´´ ´=´´´ 4 1610 - ´ 4 410 - ´ K = ( ) ( ) 0,100,10 αβ ´´ ( ) 0,20 K χ ´ ( ) ( ) 0,100,10 αβ ´´ ( ) ( ) 2 20,10 2 0,10 χ χ χ ´ Þ= ´ ( ) 0,10 χ 2 222 χ χ =Þ= ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 4 4 (1)410K0,100,100,10(Experimento1) (3)810K0,100,200,10(Experimento3) αβχ αβχ - - ´=´´´ ´=´´´ 4 810 - ´ 4 410 - ´ K = ( ) 0,10 α ´ ( ) ( ) 0,200,10 βχ ´´ K ( ) 0,10 α ´ ( ) ( ) 0,100,10 βχ ´´ ( ) 1 20,10 2 β β ´ Þ= ( ) 0,10 β 1 221 β β =Þ= [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] 112 VKABCVKABC. αβχ =´´´Þ=´´´ vk[A]. =´ (g)(g)(g) x AED vk[R] vk[A] ®+ =´ =´
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