CINÉTICA QUÍMICA III

um aumento da velocidade da reação CONCENTRAÇÃO DOS REAGENTES Um aumento da concentração dos reagentes numa solução acarretará no aumento do número de colisões e, em conseqüência, um aumento da velocidade da reação

Para uma reação genérica: a A + b B  Produtos A velocidade da reação é dada pela expressão: v = k [ A ]x . [ B ]y Onde os valores de “ x ” e “ y ” são determinados experimentalmente Esta equação é conhecida pelo nome de LEI DA VELOCIDADE

Para as reações ELEMENTARES os valores dos expoentes são iguais aos coeficientes das substâncias na equação química Para a reação: 2 NO (g) + H2 (g)  N2O (g) + H2O (g) A lei da velocidade é: v = k [ NO ] [ H2 ] 2

01) A reação A + 2 B  P se processa em uma única etapa 01) A reação A + 2 B  P se processa em uma única etapa. Qual a velocidade desta reação quando K = 0,3 L/mol . min, [A] = 2,0 M e [B] = 3,0 M ? k = 0,3 L / mol . min a) 5,4. b) 4,5. c) 1,8. d) 18,0. e) 54. [ A ] = 2,0 M [ B ] = 3,0 M v = k [ A ] [ B ] 2 2 v = 0,3 x 2 x 3 v = 0,3 x 2 x 9 v = 5,4

Se uma reação ocorrer em várias etapas sua velocidade é dada pela ETAPA MAIS LENTA A + A  A2 ( etapa lenta ) A2 + B  A2B ( etapa rápida ) 2 A + B  A2B ( reação global ) 2 A lei da velocidade é: V = k [ A ]

nitrogênio com o ozônio: 2 NO2 (g) + O3 (g)  N2O5 (g) + O2 (g) 02) (Unip-SP) A poluição é uma das causas da destruição da camada de ozônio. Uma das reações que podem ocorrer no ar poluído é a reação do dióxido de nitrogênio com o ozônio: 2 NO2 (g) + O3 (g)  N2O5 (g) + O2 (g) Essa reação ocorre em duas etapas: Pág. 45 Ex. 11 I. NO2 (g) + O3 (g)  NO3 (g) + O2 (g) (lenta) II. NO3 (g) + NO (g)  N2O5 (g) (rápida) Assinale a lei de velocidade para essa reação: v = k [NO2] [O3] v = k [NO2] [O3] v = k [NO3] [NO2] v = k [NO2] [O3] + k’ [NO3] [NO2] v = k [NO2] 2 2

03) Na decomposição térmica da amônia expressa pela equação: 2 NH3 (g)  N2 (g) + 3 H2 (g) Duplicando-se a concentração molar de NH3, a velocidade da reação ficará: v = k [ NH3 ] 2 a) inalterada. b) duas vezes maior. c) três vezes maior. d) quatro vezes maior. e) seis vezes maior. [ NH3 ] = x mol /L v = k x 2 [ NH3 ] = 2x mol /L v’ = k ( 2x ) 2 = v’ k x 4 2 v’ = 4 v

2 CO (g) + O2 (g) 2 CO2 (g) v = k [CO] [O2] [CO] = x mol/L 04) Unisinos-RS) Na Química ambiental, que procura, entre outras coisas, avaliar formas de atenuar a emissão de substâncias gasosas que depreciam a qualidade do ar; a reação entre os gases monóxido de carbono e oxigênio, para produzir dióxido de carbono, tem grande importância. A equação representativa dessa reação é: v1 2 CO (g) + O2 (g) 2 CO2 (g) v2 Quando se duplicarem, simultaneamente, as concentrações molares de CO e O2, efetuando a reação em sistema fechado, por quantas vezes ficará multiplicada a velocidade da reação “v”? 2 2. 4. 8. 16. 32. v = k [CO] [O2] [CO] = x mol/L [CO2] = 2x mol/L [O2] = y mol/L [O2] = 2y mol/L 2 v = k x y 2 v’ = k (2x) (2y) 2 v’ = 8 k x y v

05) A tabela abaixo apresenta os valores das velocidades de reação e as correspondentes concentrações em mol / L dos reagentes em idênticas condições, para o processo químico representado pela equação: 3 X + 2 Y  Z + 5 W velocidade [ X ] [ Y ] 10 5 10 1 40 10 10 2 40 10 20 3 v = k [ X ] [ Y ] b a Qual a equação de velocidade desse processo? x = 10 40 k 5 b a x = 40 k 10 b 2 20 1 2 2 3 4 = 2 a 1 = 2 b = 2 a = 2 b a = 2 b = 0 v = k [ X ] [ Y ] 2 v = k [ X ] 2 ou

06) (Urca-CE) Dada a seguinte reação genérica “2 A + B  C” e o quadro cinético abaixo: Experiência [A] mol/L [B] mol/L Velocidade (mol/L.s) I 0,42 0,21 0,20 II 0,63 1,80 III 0,84 0,40 É correto afirmar: é uma reação elementar. a ordem global da reação é 2. a lei de velocidade é v = k[A]2[B]. a constante de velocidade é igual a 1. a lei de velocidade é v = k[A][B]2. v = k [A] [B] x y v = k [A] [B] 2 = 1,80 0,20 k . (0,42) (0,63) x y k . (0,42) (0,21) 2 1 9 = 3 y y = 2 = 0,40 0,20 k . (0,84) (0,21) x y k . (0,42) (0,21) 3 1 2 = 2 x x = 1