LISTA EXERCICIOS CINETICA_PARTE 1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA 
FUNDAMENTOS DE FÍSICO-QUÍMICA 
 
Profa. Regiane C. M. U. Araújo 
 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS DE CINÉTICA QUÍMICA 
 
 
 
01) A velocidade da reação A + 2B  3C + D é 1,0 mol L-1 s-1. Dê as velocidades de formação e de 
consumo das espécies participantes da reação. 
 
02) A velocidade de formação da espécie C seguinte reação é 1,0 mol L-1 s-1: 
 2A + B  2C + 3D 
Fornecer o valor da velocidade de reação e das velocidades de formação e de consumo de A, B e D, 
respectivamente. 
 
03) Dê a definição da meia-vida de uma reação. 
 
04) Quais são os parâmetros cinéticos e como são obtidos usando o Método Diferencial? 
 
05) Como os parâmetros cinéticos são obtidos usando o Método de Integração? 
 
06) Quais as unidades da constante de velocidade se a reação é de ordem n? 
 
07) A reação, H2 (g) + Br2 (g)  2 HBr(g) segue a seguinte lei de velocidade: 21
22 ]Br[][H 
dt
d[HBr]
K 
onde, K é a constante de velocidade da reação. 
(a) Qual a ordem de reação com respeito a cada componente? 
(b) Qual é a ordem global da reação? 
 
08) A velocidade inicial da reação, 2A + B  Produtos 
foi determinada a partir das concentrações iniciais dos reagentes A e B. Usando os dados da tabela abaixo, 
determine a ordem de reação para cada um dos reagentes envolvidos. 
 
 
Experimentos 
 
[A]o 
 
[B]o dt
d[B]
 
 mol L-1 mol L-1 mol L-1 s-1 
1 0,10 0,10 0,25 
2 0,20 0,10 0,50 
3 0,10 0,20 0,25 
 
 
09) Em solução ácida, o íon iodeto é oxidado a íon triiodeto, 3I , pelo peróxido de hidrogênio, de acordo 
com a reação: )(2)()(2)(3)( 2322 lOHaqIaqHaqIaqOH 
 
Foram realizados quatro experimentos com diferentes concentrações dos reagentes e mediram-se as 
velocidades iniciais de formação do 3I . Os dados são mostrados na tabela a seguir: 
 
 Concentrações Iniciais 
( mol L-1 ) 
Velocidades Iniciais 
( mol L-1 s-1 ) 
 H2O2 I
- H+ 
Exp. 1 0,010 0,010 0,00050 1,15x10-6 
Exp. 2 0,020 0,010 0,00050 2,30x10-6 
Exp. 3 0,010 0,020 0,00050 2,30x10-6 
Exp. 4 0,010 0,010 0,00100 1,15x10-6 
 
(a) Determinar as ordens de reação em relação à: H2O2, I- e H+. 
(b) Encontrar a constante de velocidade, k. 
 
10) Use os dados do exercício 09 e calcule o tempo de meia-vida, t1/2, da reação. 
 
11) À 383 oC, as medidas da decomposição do NO2 mostraram que a reação é de 2
a ordem e forneceram os 
seguintes dados: 22
2
1
ONONO  
Tempo (s) 0 5 10 15 20 
[NO2] (mol L
-1] 0,1000 0,0170 0,0090 0,0062 0,0047 
 
(a) Qual é a constante de velocidade da reação? 
(b) Qual é a meia-vida da reação? 
 
12) Encontre a equação integrada, em termos das pressões, para a reação de 1a ordem de decomposição do 
pentóxido de nitrogênio: 2252 NO 4 2 OON  
 
13) Encontre a equação integrada, em termos das pressões, para a reação de 2a ordem de decomposição do 
acetaldeído: COCHOCH  43 CH 
 
14) À 100 OC a reação de: CBA  2 é uma reação de 1a ordem. A reação iniciou com A puro e após 10 
min a pressão total era de 176 mmHg. Em um tempo infinito, a pressão total era de 270 mmHg. 
(a) Qual é a pressão inicial de A? 
(b) Qual é a pressão do reagente A após 10 min de reação? 
(c) Qual é o valor da constante de velocidade da reação? 
(d) Qual é a meia-vida da reação? 
 
15) A 518 oC a reação, COCHOCH  43 CH , é de 2
a ordem. Partindo-se do reagente puro, a pressão total 
do sistema é 497 mmHg após 190 s de reação e 726 mmHg em um tempo infinito. Calcule: 
(a) A pressão inicial de acetaldeído, 
(b) A pressão de acetaldeído no tempo t igual 190 s, 
(c) A constante de velocidade da reação, 
(d) O tempo de meia-vida da reação. 
 
16) Foi proposto que a conversão do ozônio (O3) em oxigênio molecular (O2) acontece em duas etapas 
elementares: 
(g) O )(O )(O 2
1k
1-k
3  gg 
)(O 2 (g) O )(O 23 gg  
(a) Descreva a molecularidade de cada etapa nesse mecanismo; 
(b) Escreva a equação para a reação total. 
 
 
 
17) Para a reação: 
CO )P(CHMo(CO) )P(CH Mo(CO) 335336  
o mecanismo proposto é: 
COMo(CO) Mo(CO) 56  
335335 )P(CHMo(CO) )P(CH Mo(CO)  
(a) O mecanismo proposto é coerente com a equação da reação global? Explique. 
 
18) Considere a seguinte reação: 
NOBr(g) 2 )(Br NO(g) 2 2  g 
(a) Escreva a lei de velocidade para a reação, supondo que ela envolve uma única etapa elementar; 
 
19) Considere a reação de decomposição do pentóxido de nitrogênio: 2 𝑁2𝑂5 → 4 𝑁𝑂2 + 𝑂2 
que segue a lei de velocidade: v = k [𝑁2𝑂5] e tem o seguinte mecanismo: 
 
 𝑁2𝑂5 ⇄ 𝑁𝑂2 + 𝑁𝑂3 (𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎 𝑟á𝑝𝑖𝑑𝑎) 
(𝑠𝑒𝑛𝑑𝑜, 𝑘1 𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑎 𝑟𝑒𝑎çã𝑜 𝑑𝑖𝑟𝑒𝑡𝑎 𝑒 𝑘−1 𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑣𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑎 𝑟𝑒𝑎çã𝑜 𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎) 
𝑁𝑂2 + 𝑁𝑂3 
𝑘2
→ 𝑁𝑂2 + 𝑁𝑂 + 𝑂2 (𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎 𝑙𝑒𝑛𝑡𝑎) 
𝑁𝑂 + 𝑁2𝑂5 
𝑘3
→ 3 𝑁𝑂2 (𝑒𝑡𝑎𝑝𝑎 𝑟á𝑝𝑖𝑑𝑎) 
Comprove que o mecanismo proposto está de acordo com a lei de velocidade. 
 
20) A lei de velocidade para a decomposição do ozônio: 2 O3(g)  3 O2(g) é dada por: 
v = k 
[O3]
2
[O2]
 
Confirme que o mecanismo proposto para esta reação está de acordo com a lei de velocidade. 
 
O3  O2 + O (etapa rápida) 
O + O3  2 O2 (etapa lenta) 
2 O3(g)  3 O2(g) (reação global)