Lista_de_Cinetica_-_ Exercicios

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Turma Medicina – Lista 2 – Professora Bruna Brígido 
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1. (Unesp 1989) Colocou-se solução 
concentrada de peróxido de hidrogênio 
num recipiente de vidro à temperatura 
ambiente, sem que nenhuma reação visível 
fosse observada. Com a adição de 
pequena porção de dióxido de manganês 
sólido à solução, ocorreu a liberação rápida 
de grande quantidade de oxigênio gasoso. 
a) Que tipo de fenômeno físico-químico o 
dióxido de manganês promoveu? 
b) Que alteração energética o dióxido de 
manganês sólido produz no sistema? 
 
2. (Unifesp 2019) Algumas frutas, como 
maçãs e bananas, apresentam 
escurecimento da polpa quando cortadas e 
expostas ao ar. 
A etapa inicial desse escurecimento está 
representada a seguir. 
 
 
 
a) Justifique por que a polpa de uma fruta 
que possui essa característica escurece 
com maior rapidez quando esmagada 
com um garfo do que sob a forma de 
fatias. Qual é o papel da enzima 
polifenoloxidase nesse escurecimento? 
b) Identifique a função orgânica oxigenada 
presente no catecol. Com base na 
variação do número de oxidação do 
oxigênio, justifique por que o 2O atua 
como espécie oxidante nessa reação. 
 
3. (Ufjf-pism 3 2019) Os conversores 
catalíticos são a opção mais comum para o 
controle das emissões de gases poluentes 
pelos motores de combustão interna dos 
automóveis, acelerando a conversão dos 
óxidos de nitrogênio em gases nitrogênio e 
oxigênio. Uma reação química que pode 
ser usada para a conversão do óxido nítrico 
em gases não poluentes á a reação deste 
gás com hidrogênio, resultando nos gases 
nitrogênio e água, como mostra a equação 
química abaixo: 
 
(g) 2(g) 2(g) 2 (g)2 NO 2 H N 2 H O   
 
A cinética desta reação na temperatura de 
1250 C encontra-se representada na 
tabela abaixo, a qual indica a influência da 
concentração dos reagentes na velocidade 
da reação, obtida através de três 
experimentos executados sob as mesmas 
condições: 
 
Experim
ento 
[NO] (mol L)
 
2[H ] (mol L)
 
Velocid
ade 
inicial 
(mol L s)
 
1 0,10 0,04 0,025 
2 0,20 0,04 0,10 
3 0,20 0,08 0,20 
 
Considerando a lei de velocidade das 
reações químicas, pede-se: 
 
a) Escreva a equação da velocidade desta 
reação e calcule a velocidade quando a 
concentração de NO for de 0,30 mol L 
e a concentração de 2H for igual a 
0,10 mol L. 
b) Explique por que ocorre o aumento da 
velocidade de reação quando 
aumentamos a concentração dos 
reagentes. 
 
4. (Ime 2017) Um primeiro estudo da 
cinética da reação 
2(g) 3(g) 3(g) 2(g)SO O SO O   foi feito a 
250 K, fornecendo os dados da tabela 
abaixo: 
 
2[SO ], 
mol L 
3[O ], 
mol L 
Taxa, 
mol (L s) 
0,25 0,40 0,118 
0,25 0,20 0,118 
0,75 0,20 1,062 
 
Um segundo estudo foi então realizado a 
400 K, fornecendo: 
 
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2[SO ], 
mol L 
3[O ], 
mol L 
Taxa, 
mol (L s) 
0,50 0,30 1,425 
 
Com base nesses dados, estime a energia 
de ativação da referida reação. 
 
5. (Ufjf-pism 3 2017) O ozônio é um gás 
que existe em pequenas quantidades 
(cerca de 10%) na troposfera, mas em 
maior concentração na estratosfera, 
constituindo a camada de ozônio. 
 
a) Na troposfera, o ozônio reage com o 
óxido de nitrogênio produzindo oxigênio 
e dióxido de nitrogênio, cuja constante 
de equilíbrio é 346,0 10 . De acordo 
com as concentrações descritas abaixo, 
verifique se o sistema está em equilíbrio. 
 
 
b) Utilizando os dados para a reação do 
ozônio com o dióxido de nitrogênio na 
atmosfera, fornecidos abaixo, determine 
a expressão da velocidade e calcule o 
valor da constante de velocidade dessa 
reação 
2(g) 3(g) 3(g) 2(g)NO O NO O  
 
1
2[NO ] mol L

 
1
3[O ] mol L

 
1 1Velocidade mol L s 
 
55 10 51 10 
22,2 10 
55 10 52 10 
24,4 10 
52,5 10
 
52 10 
22,2 10 
 
c) Na troposfera, o ozônio também reage 
com compostos orgânicos insaturados 
prejudicando a qualidade de vida dos 
organismos vivos. Escreva a reação de 
ozonólise do 2 metilbuteno na 
troposfera. 
 
6. (Fac. Santa Marcelina - Medicin 2016) A 
urease é uma enzima que, em meio 
aquoso, catalisa a hidrólise da ureia em 
amônia e dióxido de carbono e ocorre em 
algumas sementes, tais como soja, melão, 
melancia, entre outras. A reação descrita 
está representada na equação: 
 
 
 
O gráfico representa uma reação química 
que ocorre na presença e na ausência de 
um catalisador. 
 
 
 
a) Apresente a estrutura de Lewis da 
molécula de amônia e classifique-a 
quanto à sua polaridade. 
 
b) Qual dos caminhos da reação (1 ou 2), 
indicados na figura, ocorre na presença 
de um catalisador? Justifique sua 
resposta. 
 
7. (Ufjf-pism 3 2016) Na indústria química, 
uma das etapas de produção do ácido 
sulfúrico é a formação do trióxido de 
enxofre por meio da reação de combustão 
do dióxido de enxofre catalisada pelo 
Composto 3O NO 2O 2NO 
Concentração 
1(mol L ) 
61 10 51 10 38 10 42 10 
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dióxido de nitrogênio, conforme esquema 
abaixo. 
 
2(g) 2(g) 3(g) (g)
(g) 2(g) 2(g)
Etapa 1(Lenta): SO NO SO NO
1Etapa 2 (Rápida): NO O NO
2
  
 
2(g) 2(g) 3(g)
1Reação global: SO O SO H 23,4 kcal
2
   
 
 
Sobre o processo descrito e baseado no 
esquema acima, responda: 
 
a) O que acontece, quimicamente, com o 
dióxido de nitrogênio no processo de 
formação do 3SO ? 
b) Qual a diferença fundamental entre a 
reação catalisada e a não catalisada? 
c) A velocidade de uma reação global é 
dependente da velocidade da etapa 
lenta. Escreva a expressão da lei de 
velocidade para a reação global de 
formação do trióxido de enxofre. 
d) Após a reação de produção de  3 gSO 
atingir o equilíbrio, represente 
qualitativamente no gráfico a variação da 
concentração do 3SO com o aumento 
da temperatura em um experimento no 
qual a pressão total dos gases seja 
mantida constante. 
 
 
 
8. (Ime 2016) A reação de Sabatier-
Sanderens consiste na hidrogenação 
catalítica de alcenos ou de alcinos com 
níquel, para a obtenção de alcanos. 
Considerando a reação de hidrogenação 
do acetileno, um engenheiro químico 
obteve os resultados abaixo: 
 
Temp
o 
(min) 
[Acetilen
o], 
mol 
[Hidrogêni
o], 
mol 
[Etano
], 
mol 
0 50 60 0 
4 38 36 12 
6 35 30 15 
10 30 20 20 
 
A partir dessas informações, determine: 
 
a) a velocidade média da reação no 
período de 4 (quatro) a 6 (seis) minutos; 
b) a relação entre a velocidade média de 
consumo do acetileno e a velocidade 
média de consumo do hidrogênio; 
c) o efeito do aumento da temperatura de 
reação na constante de velocidade, 
considerando a equação de Arrhenius. 
 
9. (Unesp 2015) A indústria de doces 
utiliza grande quantidade de açúcar 
invertido para a produção de biscoitos, 
bolos, bombons, dentre outros produtos. O 
açúcar invertido consiste em um xarope 
transparente, isento de odores, com poder 
edulcorante maior que o da sacarose e é 
obtido a partir da reação de hidrólise ácida 
ou enzimática, de acordo com a equação: 
 
catalisador
11 22 11 2 6 12 16 6 12 16
sacarose glicose frutose
C H O H O C H O C H O  
 
 
Em uma reação de hidrólise enzimática, 
inicialmente, a concentração de sacarose 
era de 10,12 mol L . Após 10 h de reação, 
a concentração caiu para 10,06 mol L e, 
após 20 h de reação, a concentração caiu 
para 10,03 mol L . Determine a meia-vida 
da reação e a velocidade média de 
consumo da sacarose, em 1 1mol L min ,   
no intervalo entre 600 e 1200 min. 
 
10. (Ufjf-pism 3 2015) Alguns óxidos 
gasosos de nitrogênio e carbono são 
poluentes atmosféricos. A reação de 2NO 
com monóxido de carbono gera NO e 
dióxido de carbono. Em um estudo cinético 
dessa reação, foram obtidos os seguintes 
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dados para a velocidade da reação química 
em função das concentrações iniciais dos 
reagentes: 
 
1
2[NO ] (mol L )

 
1[CO] (mol L )
 
Veloci
dade 
de 
reação 
1 1(mol L s ) 
 
Temperatura
(K) 
0,002 0,002 
51,0 10
 
350 
0,004 0,002 
54,0 10
 
350 
0,004 0,004 
54,0 10
 
350 
0,004 0,004 
56,0 10
 
? 
 
a) Escreva a equação química balanceada 
que representa essa reação. 
b) Qual é a lei de velocidade para essa 
reação química? 
c) Qual é o valor da constante de 
velocidade dessa reação a 350 K? 
Apresente os cálculos. 
d) A temperatura da reação na última linha 
da tabela acima é maior, menor ou igual 
às outras três temperaturas de reação? 
Justifique sua resposta. 
 
11. (Ime 2015) Estudos cinéticos 
demonstram que a reação 
4A B C 2D 2E    ocorre em três 
etapas, segundo o mecanismo a seguir. 
 
Etapa 1: A B C 2F (lenta);
Etapa 2 : 2F A 2G (rápida);
Etapa 1: G A D E (rápida).
  
 
  
 
 
Os dados cinéticos de quatro experimentos 
conduzidos à mesma temperatura são 
apresentados na Tabela 1. 
 
Tabela 1 – Dados cinéticos da reação 
em estudo 
 
Experi
mento 
 
Velocid
ade 
inicial 
1 1(mol L s )  
 
Concentração 
inicial das 
espécies 
químicas 
1(mol L ) 
A
 
B
 
C
 
F 
G
 
1 90 
9
 
3
 
3
 
2 2 
2 60 
9
 
2
 
3
 
2 1 
3 120 
9
 
3
 
4
 
1 1 
4 3 
3
 
3
 
3
 
0,5
 
0,5
 
 
Determine: 
a) a equação da velocidade da reação; 
b) a ordem global da reação; 
c) o valor da constante de velocidade. 
 
12. (Ita 2014) Velocidades iniciais  iv de 
decomposição de peróxido de hidrogênio 
foram determinadas em três experimentos 
(A, B e C), conduzidos na presença de 
 I aq sob as mesmas condições, mas 
com diferentes concentrações iniciais de 
peróxido   2 2 iH O , de acordo com os 
dados abaixo: 
 
Experim
ento 
  12 2 iH O mol L

 
 3 1 1iv 10 mol L s   
 
A 0,750 2,745 
B 0,500 1,830 
C 0,250 0,915 
 
Com base nestes dados, para a reação de 
decomposição do peróxido de hidrogênio: 
 
a) escreva a equação estequiométrica que 
representa a reação. 
b) indique a ordem desta reação. 
c) escreva a lei de velocidade da reação. 
d) determine o valor numérico da constante 
de velocidade, k. 
e) indique a função do  I aq na reação. 
 
13. (Unesp 1991) O éter etílico pode ser 
obtido por aquecimento do álcool etílico, 
segundo a reação termodinamicamente 
possível: 
 
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 2C2H5OH  C2H5-O-C2H5 + H2O 
 
Experimentalmente observa-se que o 
aquecimento direto do álcool puro não 
produz o éter esperado. Com a adição do 
ácido sulfúrico ao álcool etílico antes do 
aquecimento, ocorre a formação rápida do 
éter etílico. 
O ácido sulfúrico permanece quimicamente 
inalterado ao final da reação. 
Explique: 
a) Por que a reação de formação do éter 
etílico não ocorre na ausência do ácido 
sulfúrico, embora o processo seja 
energicamente favorecido? 
b) Qual o papel desempenhado pelo ácido 
sulfúrico na reação, que faz com que o 
processo ocorra rapidamente? 
 
14. (Unesp 1991) Uma mistura de dois 
volumes de 2H gasoso e 1 volume de 2O 
gasoso, quando submetida a uma faísca 
elétrica, reage explosivamente segundo a 
equação: 
 
2(g) 2(g) 2 (g)2 H O 2 H O ,  
 
liberando grande quantidade de energia. 
 
No entanto, se essa mistura for 
adequadamente isolada de influência 
externas (por exemplo, faísca elétrica, luz, 
...) pode ser mantida por longo tempo, sem 
que ocorra reação. 
Se, ao sistema isolado contendo a mistura 
gasosa, forem adicionadas raspas de 
platina metálica, a reação também se 
processará explosivamente e, no final, a 
platina adicionada permanecerá 
quimicamente inalterada. 
 
a) Explicar porque no sistema isolado, 
antes da adição da platina, não ocorre a 
reação de formação de água. 
b) Explicar porque a platina adicionada ao 
sistema isolado faz com que a reação se 
processe rapidamente. 
 
15. (Unesp 1992) Se uma esponja de ferro 
metálico empregada em limpeza, como por 
exemplo o Bom Bril, for colocada em uma 
chama ao ar, inicia-se uma reação química. 
Esta reação prossegue espontaneamente, 
mesmo quando a esponja é retirada da 
chama, com desprendimento de material 
incandescente sob a forma de fagulhas 
luminosas. Após o término da reação, a 
esponja torna-se quebradiça e escura. No 
entanto, se um arame de ferro aquecido na 
mesma chama e também ao ar, a única 
alteração que se nota ao final é o 
escurecimento de sua superfície. 
a) Por que há grande diferença nas 
velocidades de reação nos dois casos? 
b) Escreva a equação balanceada da 
reação de formação de um possível 
produto da reação, com o respectivo nome, 
para os dois casos. 
 
16. (Ufmg 1994) As curvas I e II 
representam caminhos possíveis para a 
reação de hidrogenação do propeno. 
 
 
 
a) INDIQUE a curva que corresponde ao 
caminho da reação mais rápida. 
b) ESCREVA o fator responsável por essa 
diferença de velocidade. 
c) COMPARE os complexos ativados 
formados nos dois caminhos da reação. 
d) A reação ocorre pelos dois caminhos no 
mesmo sistema? JUSTIFIQUE sua 
resposta. 
 
17. (Unicamp 1995) Soluções aquosas de 
água oxigenada, 2 2H O , decompõem-se 
dando água e gás oxigênio. A figura a 
seguir representa a decomposição de três 
soluções de água oxigenada em função do 
tempo, sendo que uma delas foi catalisada 
por óxido de ferro (III), 2 3Fe O . 
 
a) Qual das curvas representa a reação 
mais lenta? Justifique em função do 
gráfico. 
b) Qual das curvas representa a reação 
catalisada? Justifique em função do 
gráfico. 
 
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18. (Unesp 1995) Em duas condições 
distintas, a decomposição do 4 3NH NO , por 
aquecimento, conduz a diferentes produtos: 
 
I. 4 3NH NO puro 
aquecimento
4 3(s) 2 (g) 2 (g)NH NO N O 2 H O 169 kJ  
 
 
II. 4 3NH NO em presença de impurezas de 
cloreto: 
aquecimento
4 3(s) 2 (g) 2 (g) 2(g)NH NO N O 2 H O 1 2 O 273 kJ   
 
 
Explique, em termos de energia de 
ativação: 
 
a) Por que a decomposição do 4 3NH NO 
puro ocorre pelo processo representado 
em I, embora aquele representado em II 
corresponda a um processo mais 
exotérmico? 
b) O papel do íon cloreto na decomposição 
representada em II. 
 
19. (Ufrj 1996) A oxidação do brometo de 
hidrogênio pode ser descrita em 3 etapas: 
 
2
2 2
I) HBr(g) + O (g) HOOBr(g) (etapa lenta)
II) HBr(g) + HOOBr(g) 2 HOBr(g) (etapa rápida)
III) HOBr(g) + HBr(g) Br (g) + H O(g) (etapa rápida)



 
 
a) Apresente a expressão da velocidade da 
reação de oxidação do brometo de 
hidrogênio. 
b) Utilizando a equação global da oxidação 
do brometo de hidrogênio, determine o 
número de mols de Br2 produzido 
quando são consumidos 3,2g de O2. 
Dados: O = 16, Br = 80. 
 
20. (Fuvest 1998) O composto C6H5N2Cℓ 
reage quantitativamente com água, a 40°C, 
ocorrendo a formação de fenol, ácido 
clorídrico e liberação de nitrogênio: 
 
C6H5N2Cℓ(aq) + H2O(ℓ)  C6H5OH(aq) + 
HCℓ(aq) + N2(g) 
 
Em um experimento, uma certa quantidade 
de C6H5N2Cℓ foi colocada em presença de 
água a 40°C e acompanhou-se a variação 
da concentração de C6H5N2Cℓ com o 
tempo. A tabela a seguir mostra os 
resultados obtidos: 
 
a) Partindo-se de 500 mL da solução de 
C6H5N2Cℓ e coletando-se o nitrogênio 
(isento de umidade) à pressão de 1 atm 
e 40°C, qual o volume obtido desse gás 
decorridos 27 minutos? Mostre com 
cálculos. 
b) A partir dos dados da tabela pode-se 
mostrar que a velocidade da reação é dada 
pela expressão: 
 
 v = k[C6H5N2Cℓ] 
 
Demonstre esse fato utilizando os dados da 
tabela. 
Sugestão: calcule a velocidade média nas 
concentrações 0,60 e 0,30 mol/L. 
Volume molar de gás a 1 atm e 40°C = 26 
L/mol 
 
21. (Ufrj 1998) A expressãoda velocidade 
de uma reação deve ser determinada 
experimentalmente, não podendo, em 
geral, ser predita diretamente a partir dos 
coeficientes estequiométricos da reação. 
O gráfico a seguir apresenta dados 
experimentais que possibilitam a obtenção 
da expressão da velocidade da seguinte 
reação: 
 
 2 ICℓ(g) + H2(g)  I2(g) + 2 
HCℓ(g). 
 
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a) Escreva a expressão da velocidade 
desta reação. 
b) Calcule o número de mols de cada 
produto ao final da reação apresentada se, 
no início, há 3 mols de cada reagente. 
 
22. (Ufu 1999) Através da oxidação de 
dióxido de enxofre, é obtido o trióxido de 
enxofre, um dos principais componentes da 
chuva ácida, conforme a reação 
representada pela equação abaixo. 
 
 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 
 
Considerando um recipiente de volume 
fixo, em que a reação entre SO2 e O2 está 
em equilíbrio, responda: 
 
a) O que ocorrerá com a velocidade da 
reação de formação de SO3, se for 
adicionado mais O2? Justifique. 
 
b) O que ocorrerá com as energias de 
ativação nos sentidos direto e inverso, se 
for adicionado mais O2? Justifique. 
 
c) O que ocorrerá com a velocidade de 
formação de SO3 se for aumentado o 
volume do frasco reacional? Justifique. 
 
23. (Ufrn 1999) Foram obtidos os 
seguintes dados experimentais para a 
velocidade de hidrólise da sacarose em 
solução diluída, a temperatura constante. 
 
C12H22O11 + H2O  C6H12O6 + C6H12O6 
(sacarose) (glicose) (frutose) 
 
 
Experiment Concentraç Velocidad
o ão de 
sacarose 
(mol.L-1) 
e (mol.L-
1.min-1) 
I 0,10 1,01×10-4 
II 0,20 2,02×10-4 
III 0,30 3,03×10-4 
IV 0,40 4,04×10-4 
 
Com base nos dados anteriores, determine 
o(a) 
a) molecularidade da reação. 
b) equação da velocidade. 
c) ordem da reação. 
d) valor da constante de velocidade. 
 
24. (Ufes 2000) A 383°C o dióxido de 
nitrogênio (NO2) se decompõe em óxido de 
nitrogênio (NO) e oxigênio (O2) a uma 
velocidade média de 4,8×10-3mol s-1 L-1. 
 
a) Qual o tempo necessário para que 
4,8mols de NO2 sejam reduzidos à metade 
do seu valor? 
 
b) Sabendo-se que a constante de 
velocidade da reação é 10L mol-1 s-1, qual 
será a velocidade inicial da reação, se a 
concentração inicial de NO2 for 0,25mol L-
1? 
 
25. (Unesp 2005) Há décadas são 
conhecidos os efeitos dos CFCs, ou freons, 
na destruição da camada de ozônio da 
atmosfera terrestre. Acredita-se que a 
diminuição da quantidade de O3 na 
atmosfera seja responsável pelo aumento 
na incidência de câncer de pele, pois a 
radiação ultravioleta não mais é bloqueada 
com a mesma eficiência. A ação destes 
gases, como o CF2Cℓ2, inicia-se com a 
produção de átomos de cloro livres (Cl*), 
pela interação das moléculas do gás com a 
radiação solar, seguindo-se as reações: 
1a etapa: O3 + Cℓ*  O2 + CℓO* 
2a etapa: CℓO* + O3  2O2 + Cl* 
a) Escreva a equação global para esta 
reação e identifique o produto formado. 
b) Considere a afirmação: "O mecanismo 
proposto para a destruição da camada de 
ozônio equivale a uma reação catalisada". 
Justifique esta afirmação e identifique o 
catalisador. 
 
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