PROFESSOR

1- Resposta:

(a) Segunda ordem em relação ao NO, primeira ordem em relação ao O₂;

(b) terceira ordem total; (c) L².mol^-2.s^-1 

2- Resolução:

 
 
 
 
Após + ½ hora, o tempo total será 1,5 h.
 

3- Resolução:

 
 
 
 
 
 
 
 
t=150 min:
 
 
 

4- Resolução:
Solução: quando a decomposição segue cinética de primeira ordem,
 
Para calcular a concentração após 3 horas, podemos usar:

5- Resolução:

A decomposição do pentóxido de nitrogênio ocorre segundo a equação:

Fração decomposta em 10 s:
   
          
         Fração decomposta:  
  Ou seja, 55% do pentóxido de nitrogênio já se decompôs, em 10 s.

Se 95% do pentóxido de nitrogênio se decompôs, significa que restam ainda 5%. Portanto:  

6- Resolução:

 
como estamos trabalhando a volume constante, podemos escrever: 
 
e

O termo  é a quantidade do B formada a partir do reagente A.
Após 10 min,    e 

 
 
 
nA é igual a nB  quando XA=0,4

7- Resolução:

 
Divide-se uma equação pela outra:
 
Sabe-se que:
 
 
Portanto:
 
 
É necessário calcular  
 
 
 Aplicando os valores na equação: 

8- Resolução:

9- Resolução:

Sabe-se que:
XA =XB
 

 
 
 
E então:
 
  porque B também é reagente
 
Ficando a pressão total:
 
 

10- Resposta: a)  b) 

11- Resolução:

Composição do sistema após duas horas:
T= 2h x 60 = 120 min
 
 
 
 
 
 
 
 

t para Np máximo:
t para derivada  da concentração de Np em função do tempo = 0
 
 
Assim:
 
E
 
 
 
 
 
 
 
 min

12- Resposta: 6,03 min

13- Resposta:

14-Resposta: 53,6 kJ

15- Resposta:

a) Energia de ativação= 149,8 kJ; fator de freqüência=   (O fator de freqüência tem as mesmas unidades que a constante de velocidade)
b)  

16- Resolução:
Partindo da equação  , teremos que:
T2=90°C = 363 K,  s-1 
T1=80°C = 353 K,  s-1
 

Portanto, . A constante de velocidade a 30°C pode ser estimada aplicando novamente a equação de Arrhenius, tomando como referência qualquer das outras constantes já determinadas:
 

A substituição do valor de Ea na equação acima permite encontrar  , o que resulta em um tempo de meia-vida de aproximadamente 68 dias.

17- Resposta: 
  
  
 

18- Resposta: 0,037; 0,055

19- Resposta: Ea = 182,30 kJ; 

20- Resposta:

Dica:
Lembrar que:
A primeira reação é de ordem zero:
 
Para o elemento Y temos:
 
Resolvendo esta equação diferencial temos:

21- Resposta:  

22- Resposta: 1ª ordem; 

23- Resposta: 
Para   = 5,1:  
Para  = 0,5:  .
Não se atinge equilíbrio, pois as reações são consecutivas e não reversíveis, ou seja, se deixarmos passar um tempo muito longo, no final teremos apenas o produto final P.
Essa diferença nos tmax significa apenas que quando > a primeira reação é rápida e a segunda é lenta. Com isso, acumula-se mais produto intermediário, que se decompõe significativamente mais tarde.
Quando  < , a segunda reação é rápida e, à medida que I vai se formando, logo em seguida já é consumido, não chegando a se acumular tanto. Por isso, o máximo de [I] ocorre mais cedo.

24- Resposta:

25- Resposta:

aumenta 1,73 vezes

aumenta 9 vezes

não altera

diminui 1,73 vezes

diminui 9 vezes

não altera

aumenta 15,57 vezes

26- Dica: fazer o gráfico    vs   
Resposta: 1ª ordem, 

27- Resposta:

28- Resposta:
O tempo de meia vida é .
A questão do problema é: qual o tempo (t) para que 80% da amostra se decomponha?
Sabemos que:  , logo .
Quando 80% é decomposto, resta 20%, então:
 ou seja,
 
Aplicando em:
 
 
 
 

29- Resolução:
Método das tentativas:
Ordem zero:

Concluímos que a reação não é de ordem zero, pois o valor de k não é uma constante.
1ª ordem
 
 
 
 
 

O valor de k não resultou em uma constante, portanto, não é de 1ª ordem.

2ª Ordem
 
 
 
 

O valor de k ficou constante, então a reação é de segunda ordem, com constante de velocidade .

30- Resolução:                         

 
 
 
 (aparente de 1ª ordem)

 
 
 
 
Logo, em t=20 min: 
 
 
 atm

31- Resolução:

32- Resolução:

A concentração de cada produto formado é proporcional à constante de velocidade da sua reação de formação:

34- Resolução:
 
Porque A só é consumido na primeira reação.
 
R que é produzido na primeira, consumido na 2ª, mas a 2ª é uma reação em paralelo:
 
 

Para achar  e :
 
 
 
 
 
 

35- Resolução:
 
 

36- Resolução:
 
 
 

37- Resolução:
Calcular  e lnk:

Fazer o gráfico de  lnk X :

 
Sabe-se que a inclinação da reta é igual a  , então:

38- Resolução

Dica:
Lembrar que:  
Onde  
E  
Lembrar também: 
 
Resposta:

39- Resposta: A: 6,40 mols; B: 5,20 mols; C: 6,40 mols

40- Dica: como a pressão de A é mantida constante, a ordem de reação fica degenerada, resultando em uma reação de ordem aparente igual a 1, pois a concentração do reagente A é constante e pode ser incorporada à constante de velocidade:
 
Como CA = constante, ficamos com:
 
onde  
Resposta: 348,24 min

Home | Introdução | Leis da Velocidade | Ordens de Reação | Reações Reversíveis | Mecanismos das Reações | Exercícios | Bibliografia

Este site foi atualizado em 04/03/19