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Lista de Exercícios 2 – Velocidade das reações 
 
1) Dê as velocidades relativas instantâneas de desaparecimento de reagentes e formação de 
produtos para cada uma das seguintes reações: 
(a) 2 O3 (g) → 3 O2 (g) 
(b) 2 HOF (g) → 2 HF (g) + O2 (g) 
 
2) O dióxido de nitrogênio, NO2, decompõe-se com 6,5 x 10-3 mol.L-1.s-1 na reação 2 NO2 (g) → 2 
NO (g) + O2 (g). (a) Determine a velocidade de formação de O2. (b) Qual é a velocidade única da 
reação? 
 
3) A reação entre ozônio e dióxido de nitrogênio a 231 K é de primeira ordem tanto em relação a 
[NO2] quanto a [O3]: 
2 NO2 (g) + O3 (g) → N2O5 (s) + O2 (g) 
(a) Escreva a equação de velocidade para a reação 
(b) Se a concentração de NO2 for triplicada, qual será a variação na velocidade da reação? 
(c) Qual será o efeito sobre a velocidade da reação se a concentração de O3 for cortada pela 
metade? 
 
4) Uma reação apresenta a lei de velocidade 𝑘[𝐴]2[𝐵]. Quais são as unidades da constante de 
velocidade quando a velocidade é medida em mol L-1 s-1? 
 
5) Os dados na tabela são para a reação entre NO e O2 a 660 K. 
2 NO (g) + O2 (g) → 2 NO2 (g) 
 
Concentração de reagentes (mol/L) Velocidade de aparecimento 
[NO] [O2] de NO2 (mol/L.s) 
0,010 0,010 2,5 x 10-5 
0,020 0,010 1,0 x 10-4 
0,010 0,020 5,0 x 10-5 
(a) Determine a ordem da reação em relação a cada reagente. 
(b) Escreva a equação de velocidade para a reação. 
(c) Calcule a constante de velocidade. 
(d) Calcule a velocidade (em mol/L.s) no instante que [NO] = 0,015 mol/L e [O2] = 0,0050 mol/L. 
(e) No instante em que NO está reagindo a uma velocidade de 1,0 x 10-4 mol/L.s, qual é a 
velocidade com que O2 está reagindo e NO2 está sendo formado? 
 
6) A velocidade inicial de uma reação depende da concentração de uma substância J conforme 
apresentado a seguir: 
[J] (mmol/L) 5,0 8,2 17 30 
v (mol L-1 s-1) 3,6 x 10-7 9,6 x 10-7 4,1 x 10-6 1,3 x 10-5 
Determine a ordem da reação em relação a J e calcule a constante de velocidade. 
 
7) Calcule a concentração de N2O que permanece na decomposição de primeira ordem 2 N2O (g) 
→ 2 N2 (g) + O2 (g) após 100 ms, em 780°C, sabendo que a concentração inicial de N2O era 0,20 
mol/L e k = 3,4 s-1. 
 
8) A decomposição do HI em fase gasosa 
HI (g) → ½ H2 (g) + ½ I2 (g) 
tem a equação de velocidade 
−
𝑑[𝐻𝐼]
𝑑𝑡
= 𝑘[𝐻𝐼]2 
onde k = 30 L.mol-1.min-1 a 443°C. (a) Quanto tempo é necessário para que a concentração de HI 
diminua de 0,010 mol/L a 0,0050 mol/L a 443°C? (b) Calcule a concentração de HI após 12 min. 
 
9) Numa certa reação de decomposição, são obtidos os dados abaixo para a concentração de N2O5 
em função do tempo. 
N2O5 (mol/L) 0,110 0,073 0,048 0,032 0,014 
t (s) 0 200 400 600 1000 
Determine a ordem da reação em relação ao N2O5 e calcule o valor da constante de velocidade. 
 
10) Determine a constante de velocidade da reação A → B que é de primeira ordem, sabendo que 
a concentração de A decresce à metade do valor inicial em 1000 s. 
 
11) A reação de decomposição do pentóxido de dinitrogênio, N2O5, é de primeira ordem com 
constante de velocidade igual a 3,7 x 10-5 s-1, em 298 K. 
(a) Qual é a meia-vida (em horas) da decomposição de N2O5, em 298 K? 
(b) Se [N2O5]0 = 0,0567 mol/L, qual será a concentração de N2O5 após 3,5 h? 
(c) Quanto tempo (em minutos) passará até que a concentração de N2O5 caia de 0,0567 mol/L a 
0,0135 mol/L? 
 
12) A meia-vida da decomposição de primeira ordem de A é 355 s. Qual é o tempo necessário para 
que a concentração de A caia até (a) um quarto; (b) 15% do valor inicial; (c) um nono da 
concentração inicial? 
 
13) A reação de decomposição do cloreto de sulfurila, SO2Cℓ2, é de primeira ordem e k = 2,81 x 
10-3 min-1, a uma determinada temperatura. 
(a) Determine a meia-vida da reação. 
(b) Determine o tempo necessário para que a concentração de SO2Cℓ2 caia até 10% de sua 
concentração inicial. 
(c) Se 14,0 g de SO2Cℓ2 foram selados em um reator de 2500 L aquecido em uma temperatura 
especificada, que massa restará após 1,5 h? 
 
14) A meia-vida da reação de segunda ordem de uma substância A é 50,5 s quando [A]0 = 0,84 
mol/L. Calcule o tempo necessário para que a concentração de A caia até (a) um dezesseis avos; 
(b) um quarto; (c) um quinto do valor original. 
 
15) A 518°C, a velocidade de decomposição de uma amostra de acetaldeído gasoso, inicialmente 
na pressão de 363 torr, é de 1,07 torr.s-1, quando 5,0% reagiram, e 0,76 torr.s-1 quando 20% 
reagiram. Determine a ordem da reação. 
 
16) A reação 2 A → P é de segunda ordem, com k = 3,50 x 10-4 L.mol-1.s-1. Calcule o tempo 
necessário para a concentração de A passar de 0,260 mol/L para 0,011 mol/L. 
 
17) A reação 2 A → P é de terceira ordem, com k = 3,50 x 10-4 L2.mol-2.s-1. Calcule o tempo 
necessário para a concentração de A passar de 0,077 mol/L para 0,021 mol/L. 
 
18) Para a decomposição térmica de uma nitrila orgânica os seguintes gráficos foram construídos. 
 
 
 
A partir da análise destes gráficos, determine (a) a ordem da reação, (b) a constante de velocidade 
e (c) a concentração da nitrila orgânica depois de 5 h de reação. 
 
Gabarito 
 
1) (a) 𝑣 = −
1
2
𝑑[𝑂3]
𝑑𝑡
=
1
3
𝑑[𝑂2]
𝑑𝑡
; (b) 𝑣 = −
1
2
𝑑[𝐻𝑂𝐹]
𝑑𝑡
=
1
2
𝑑[𝐻𝐹]
𝑑𝑡
=
𝑑[𝑂2]
𝑑𝑡
 
2) 3,25 x 10-3 mol.L-1.s-1. 
3) (a) v = k [NO2] [O3]; (b) a velocidade triplica; (c) a cai para a metade. 
4) L2 mol-2 s-1. 
5) (a) segunda ordem em relação a [NO] e de primeira ordem em relação a [O2]; (b) v = k[NO]2[O2]; 
(c) 25 L2/mol2.s; (d) 2,8 x 10-5 mol/L.s; (e) 
𝑑[𝑂2]
𝑑𝑡
= 5,0 × 10−5
𝑚𝑜𝑙
𝐿.𝑠
;
𝑑[𝑁𝑂2]
𝑑𝑡
= 1,0 × 10−4
𝑚𝑜𝑙
𝐿.𝑠
. 
6) ordem = 2; k = 1,4 x 10-2 L mol-1 s-1. 
7) 0,14 mol/L 
8) (a) 3,33 min; (b) 2,17 x 10-3 mol/L. 
9) 1ª ordem; k = 2,1 x 10-3 s-1. 
10) 6,93 x 10-4 s-1. 
11) (a) 5,2 h; (b) 3,5 x 10-2 mol/L; (c) 6,5 x 102 minutos. 
12) (a) 710 s; (b) 972 s; (c) 1125 s. 
13) (a) 247 min; (b) 819 min; (c) 10,9 g. 
14) (a) 740 s; (b) 150 s; (c) 200 s. 
15) 2. 
16) 34,55 h. 
17) 17,35 dias. 
18) (a) 1; (b) 1,23 x 10-4 s-1; (c) 0,12 mol/L.