QB70D - Lista Cinética

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  • 7/26/2019 QB70D - Lista Cintica

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    Ministrio da Educao

    UNIVERSIDADE TECNOLGICA FEDERAL DO PARAN

    Cmp us Curi t iba

    Lista de ex

    erccios

    -

    intica Qumica

    - QB70D)

    Prof Terezinha Salvador

    1) (Adaptado de Atkins) Ao dobrarmos a concentrao

    de , a velocidade da reao

    aumenta quatro vezes.

    Ao dobrarmos as concentraes de NO e de , a

    velocidade aumenta 8 vezes. Quais so (a) a ordem dos

    reagentes, (b) a ordem total da reao ?

    2) A reao de ordem zero. Sabe-se que, em

    determinadas condies, operando em um reator a volume

    constante, aps 1 hora do incio da reao, 60% de A

    reagiu. Que quantidade de B ser formada depois de mais

    hora de reao?

    3) (Adaptado de Netz) -A hidrlise da sulfacetamida segue

    cintica de primeira ordem com constante de velocidade

    , a 120 C. Calcular o tempo de meia-

    vida e a concentrao que resta de sulfacetamida aps 3

    horas, considerando uma concentrao inicial

    .

    4) Na temperatura de 427C, a reao de decomposio

    do pentxido de nitrognio em fase gasosa de primeira

    ordem e se processa com uma velocidade de

    quando a concentrao do de

    (velocidade e concentrao iniciais).

    Calcule a frao de decomposta em 10 segundos.

    Calcule o tempo necessrio para que 95% do se

    decomponha.

    5) (Adaptado de Netz) - Uma determinada reao de

    decomposio de um frmaco segue cintica de segunda

    ordem. Uma concentrao inicial de reduz-

    se a 80% deste valor em 5 minutos. Qual a constante de

    velocidade e qual o tempo de meia-vida?

    6) Uma substncia decompe-se de acordo com uma lei

    de velocidade de segunda ordem. Sendo a constante de

    velocidade , calcule a meia-

    vida da substncia quando:

    a concentrao inicial for

    a concentrao inicial for

    7) Na sulfonao do tolueno a 50C formam-se,

    principalmente, dois ismeros; o cido o-

    metilbenzenossulfnico e o cido p-metilbenzenossulfnico.

    As reaes de sulfonao podem ser consideradas de

    primeira ordem e a formao do ismero meta

    desprezvel. A constante de velocidade de formao do

    ismero orto . O rendimento mximoque pode se obter nesse ismero de 40% em relao

    quantidade inicial de tolueno. Calcule a meia-vida do

    tolueno naquela temperatura.

    8) Determinou-se a constante de velocidade para a

    decomposio de primeira ordem de um composto

    orgnico, em diversas temperaturas:

    k (s-1) 0,00492 0,0216 0,095 0,326 1,15

    T (C) 5 15 25 35 45

    Calcule a energia de ativao para a reao.

    9) Azometano decompe-se segundo a

    equao:

    Determinar a ordem de reao e a constante de velocidade

    a partir dos dados abaixo:

    ExperinciaConcentrao Inicial

    1

    210)A decomposio de primeira ordem do perxido de

    hidrognio possui uma constante

    de velocidade de a uma certa

    temperatura. Partindo de uma concentrao inicial de 0,8

    mol.L-1 de , calcule:

    A concentrao de aps um dia.

    O tempo necessrio para a concentrao de cair

    a 0,75 mol.L-1.

    11)Um istopo radioativo se decompe com uma meia-

    vida de 15 minutos. Qual ser o tempo necessrio para que

    80% da amostra se decomponha?

    12)A seguinte reao de rearranjo molecular em fase

    gasosa:

    tem uma constante de velocidade de a

    420K e de a 470K. Calcule o valor da

    energia de ativao dessa reao.

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    Gabarito

    1) Resposta: (a) Segunda ordem em relao ao ,

    primeira ordem em relao ao ; (b) terceira ordem

    total;

    2)Resoluo:

    Aps + hora, o tempo total ser 1,5 h.

    A 2B

    t=0 0

    t

    3)Resoluo:

    Soluo: quando a decomposio segue cintica de primeira

    ordem,

    Para calcular a concentrao aps 3 horas

    , podemos usar:

    4)Resoluo:

    A decomposio do pentxido de nitrognio ocorre

    segundo a equao:

    1.

    Frao decomposta em 10 s:

    Frao decomposta:

    Ou seja, 55% do pentxido de nitrognio j se

    decomps, em 10 s.

    1. Se 95% do pentxido de nitrognio se

    decomps, significa que restam ainda 5%. Portanto:

    5)Resoluo:

    6)Resposta: a) b)

    7)Resposta: 6,03 min

    8)Resposta:

    9)Dica: fazer o grfico vs

    Resposta: 1 ordem,

    10)Resposta:

    11)Resposta:

    O tempo de meia vida .

    A questo do problema : qual o tempo (t) para que 80%

    da amostra se decomponha?

    Sabemos que: , logo

    .

    Quando 80% decomposto, resta 20%, ento:

    ou seja,

    Aplicando em:

    12) Resoluo: