Lista - Cinética Química

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ-UECE 
 Reconhecida: pelo o Decreto nº 79.172 - de 26.01.77 
FACULDADE DE EDUCAÇÃO DE ITAPIPOCA - FACEDI 
Reconhecimento: pela Portaria Ministerial nº 464/88 de 30.08.88 D.O.U. 01.09.88 
 
Disciplina: Físico-Química II 
Professor: Dr. Felipe Diógenes Abreu 
Aluna: Beatriz Praciano de Castro 
 
Lista de exercícios: Cinética Química 
 
1. Explique a diferença entre a Teoria das colisões e a Teoria do complexo ativado. 
 
 
 
2. Suponha que estamos estudando a reação 2HI(g)→H2(g)+I2(g) e que descobrimos que no 
intervalo de 100 s a concentração de HI decresceu de 4,00 mmol.L-1 para 3,50 mmol.L-1. Qual 
é a velocidade média da reação? 
 
 
 
3. Como pode-se determinar a ordem e a lei de velocidade de uma reação química? 
 
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4. Ao dobrarmos a concentração de NO, a velocidade da reação 2NO(g)+O2(g) →2NO2(g) 
aumenta 4 vezes. Ao dobrarmos as concentrações de NO e O2, a velocidade aumenta 8 vezes. 
Quais são: (a) a ordem dos reagentes; (b) a ordem total da reação; (c) as unidades de k, se a 
velocidade for expressa em mol.L-1.s-1. 
 
 
 
5. A lei de velocidade de decomposição do etano em metano é: v = k[C2H6] k= 5,5 x 10
-4 s-1. 
Que concentração de etano que permanece 20 minutos após o início da sua decomposição em 
metano à 973 K, sabendo que sua concentração inicial era 0,065 mol/L? 
 
 
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6. O ciclo-propano sofre isomerização a propeno em um processo de primeira ordem. Qual é o 
tempo necessário para que a concentração de ciclo-propano decresça de 1,0 mol/L para 0,0050 
mol/L, em 500oC? Dado: a constante da reação é 6,7 x 10-4 s-1 
 
 
 
7. Em 1972, trigo contaminado com metil-mercúrio foi liberado para consumo humano no 
Iraque, resultando em 459 mortes. A meia-vida do metil-mercúrio no organismo é de 70 dias, 
numa reação de primeira ordem. Quantos dias são necessários para que a quantidade de metil-
mercúrio caia a 10% do valor inicial após a ingestão? 
 
 
 
 
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8. Calcule (a) o número de meias-vidas (R: 3 meias-vidas) e (b) o tempo necessário para que a 
concentração de N2O caia a 1/8 do seu valor inicial em uma decomposição de primeira ordem, 
em 1000 K (R: 2,7 s). Dado: a constante da reação é 0,76 s-1 
 
10. Defina os termos abaixo: 
 
a) mecanismo de reação; 
 
 
b) reação elementar; 
 
 
c) molecularidade; 
 
 
11. Qual é a molecularidade de cada reação elementar abaixo: 
 
(a) 1 C2N2 → CN + CN R: Unimolecular. 
(b) 1 NO2 + 1 NO2 → NO + NO3 R: Bimolecular. 
 
12. Qual reação é mais sensível à temperatura, uma reação endotérmica ou exotérmica? 
 
R: Exotérmica; a velocidade de uma reação é muito sensível à temperatura. Aumentando a 
temperatura de uma reação fará com que a velocidade aumente, porque as moléculas terão mais 
energia cinética. Portanto, em reações exotérmicas, o aumento da temperatura levará à 
diminuição da constante de equilíbrio K, produzindo menos produtos e mais reagentes. 
 
13. Do que depende a constante k, segundo a equação de Arrhenius? 
 
R: Temperatura; de um modo geral, pode afirmar-se que a velocidade de reação aumenta 
(exponencialmente) com a temperatura. A dependência da velocidade de reação da temperatura 
é traduzida pela constante cinética k, e esta é quase sempre bem descrita pela equação de 
Arrhenius: . A equação de Arrhenius relaciona a velocidade de reação com a 
temperatura através da energia de ativação (Ea) que corresponde à quantidade mínima de 
energia necessária para iniciar uma reação química.