Cinética Química Flashcards by Guilherme Marinho

Tratando-se de velocidade de reação, qual a fórmula para calcular a velocidade média em relação ao produto?

Vp = Var[P]/Vart

Vp = velocidade em relação ao produto.
[P] = [concentrção do produto]
VArt = variação do tempo

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Tratando-se da velocidade de reação, qual a fórmula para calcular a velocidade média da reação, em relação a reação a seguir?
aA + bB –> cC + dD

VA/a = VB/b = VC/c = VD/d = V

Vx = velocidade média em relação ao produto/reagente
V = velocidade da reação

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Qual tipo de velocidade é dada pela inclinação do gráfico de concentração em função do tempo?

Velocidade instantânea de reação

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Em relação à velocidade instantânea de reação, quanto mais inclinada estiver a reta, ________ rápido será a reação.

Mais.

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Qual é o nome da teoria que diz que uma reação química ocorre mediante o choque entre partículas dos reagentes?

Teoria das colisões moleculares.

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Quais são as condições para que uma reação química ocorre mediante o choque entre partículas dos reagentes?

Elas se choquem em uma orientação favorável.
Energia de ativação

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Qual tipo de choque vai originar uma reação química?
a) choque frontal
b) choque lateral

b) choque lateral

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Existe a possibilidade de um choque frontal originar uma reação química?

Não, só choque lateral origina reação.

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Qual o nome dado para o estado intermediário em que as ligações do reagente estão sendo quebradas e as novas ligações nos produtos estão sendo formadas?

Complexo de ativação.

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Qual é o nome dado para a energia mínima que as moléculas reagentes devem ter para formar o complexo ativado?

Energia de ativação.

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Qual é o nome dado para uma colisão que resultou em uma reação química?

Colisão efetiva.

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A energia de ativação é uma barreira de energia. Portanto, quanto maior ela for, mais _________ será a reação.
a) rápida
b) lenta

b) lenta, pois irá demorar mais para atingir a energia de ativação.

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A energia liberada e a espontaneidade da reação (entalpia) ________ influenciam a velocidade da reação.
a) vazio
b) não

b) não

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Por que a energia liberada e a espontaneidade da reação (entalpia) não influenciam a velocidade da reação?

Pois a entalpia é uma função de estado e a velocidade de reação depende do caminho. Ou seja, entalpia não mede o tempo e a velocidade de reação, sim.

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Qual é o nome dado para o impedimento de duas partículas colidirem entre si e formarem novas ligações por conta das ligações antigas?

Impedimento estérico.

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Qual é o nome dado para os estados intermediários de uma reação, ou seja, dividindo o processo de reação em várias etapas mais simples, como: reações elementares, intermediários, velocidade de reação…?

Mecanismo de reação.

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Qual é o nome dado para a reação que acontece diante do choque direto entre as moléculas dos reagentes, em uma única etapa?

Reação elementar

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Qual a fórmula para calcular a velocidade de reação, quando a reação é elementar?

V = k . [CR1]^n[CR2]^n

[CR1] = concentração do reagente 1
[CR2] = concentração do reagente 2
n = ordem da reação

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Qual a fórmula para calcular a velocidade de reação, quando a reação não é elementar?

V = k . [CR1]^n[CR2]^n

[CR1] = concentração do reagente 1
[CR2] = concentração do reagente 2
n = ordem da reação

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Qual a diferença entra a fórmula para calcular a velocidade de reação, quando a reação é elementar e quando ela não é elementar?

A ordem da reação muda (n)

V = k . [CR1]^n[CR2]^n

[CR1] = concentração do reagente 1
[CR2] = concentração do reagente 2
n = ordem da reação

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Qual será a ordem da reação usada, quando for calcular a velocidade de uma reação elementar?

Será igual o coeficiente estequiométrico.

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Qual será a ordem da reação usada, quando for calcular a velocidade de uma reação não elementar?

O exercício vai dar a reação lenta e a rápida, devemos considerar os coeficientes da reação lenta.

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Se uma reação envolver mais de 3 moléculas, certamente ____ será elementar.
a) vazio
b) não

b) Não, pois o choque não irá acontecer de primeira.

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A lei da velocidade da reação não elementar é expressa pela etapa ______.
a) lenta
b) rápida

a) Lenta, pois precisa considerar a maior energia de ativação.

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Qual é o nome dado para uma substância que é produzida em uma etapa e consumida logo depois?

Intermediário.

Qual é o nome dado para a soma de todas as reações, eliminando os intermediários?

Reação global.

Determine a reação global das reações a seguir: NO2(g) + NO2(g) -> NO(g) + NO3(g) CO(g) + NO3(g) -> CO2(g) + NO2(g)

NO2(g) + NO2(g) -> NO(g) + NO3(g) CO(g) + NO3(g) -> CO2(g) + NO2(g) -------------------------------------------------------- NO2(g) + CO(g) -> NO(g) + CO2(g)

Como funciona o processo de determinação experimental de ordens de reação?

- Comparando reações, ver o que somente apenas um varie a contração. - A razão entra as velocidades nesses experimentos é igual à razão das concentrações elevada à ordem de reação.

Determine a ordem de reação do gás nitrogênio: Experi. [N2] [H2] Vel I 0,1 0,1 0,4 II 0,2 0,1 0,8 III 0,1 0,2 1,6 Vel = velocidade de reação [] = concentração em mol.L^-1

V = k . [CR1]^n VII/VI = k . [N2II]^n/ k . [N2I]^2 0,8/0,4 = ([0,2]/[0,1])^n 2 = (2)^n n = 1

Determine a ordem de reação do gás hidrogênio: Experi. [N2] [H2] Vel I 0,1 0,1 0,4 II 0,2 0,1 0,8 III 0,1 0,2 1,6 Vel = velocidade de reação [] = concentração em mol.L^-1

V = k . [CR2]^n VIII/VI = k . [H2II]^n/ k . [H2I]^2 1,6/0,4 = ([0,2]/[0,1])^n 4 = (2)^n (2)^2 = (2)^n n = 2

Qual é a lei da velocidade de reação para os sólidos e líquidos?

V = K Pois a concentração é constante nesses estados, logo a velocidade de reação dos sólidos e líquidos é igual a concentração de velocidade.

Qual é a ordem de reação usada na lei da velocidade de reação para os sólidos e líquidos?

0, pois a concentração é constante.

Como descobrir o valor da constante da velocidade de reação?

Substituindo os valores na lei da velocidade (velocidade de reação, concentração e ordem de reação).

Dado a tabela a seguir junto com as ordens de reação, determine a constante de velocidade: Determine a ordem de reação do gás hidrogênio: Experi. [N2] [H2] Vel I 0,1 0,1 0,4 II 0,2 0,1 0,8 III 0,1 0,2 1,6 Ordem de reação N2 = 1 Ordem de reação H2 = 2 Vel = velocidade de reação [] = concentração em mol.L^-1

V = k . [CR1]^n[CR2]^n Experimento 1: 0,4 = k . [N2]^1[H2]^2 0,4 = k . [0,1]^1[0,1]^2 0,4 = k . 0,1 * 0,01 400 = k

Quais são os 3 fatores que influenciam na velocidade de reação?

- Área de contato - Temperatura - Concentração

Dentre os 3 fatores que influenciam na velocidade de reação, quais deles influenciam na constante de velocidade de reação?

- Área de contato - Temperatura

Quanto maior for a área de contato, ________ a velocidade de reação. a) maior b) menor

a) maior

Quanto maior a temperatura, maior a energia das moléculas. Logo, _______ é a chance de elas possuírem a energia de ativação. a) menor b) maior

b) maior

Quanto maior a concentração dos reagentes, _______ será a velocidade de reação das moléculas. a) maior b) menor

a) maior

O que são as espécies químicas que aumentam a velocidade de reação sem serem consumidos durante o processo?

Catalisadores

Quais são os dois métodos de atuação dos catalisadores?

- Facilitam a ocorrência de choques entre os reagentes. - Reduzindo a energia energia de ativação.

Qual tipo de catálise acontece quando o catalisador não está na mesma fase dos reagentes e a reação acontece somente na superfície de contato?

Catálise Heterogênea

Qual tipo de catálise acontece quando o catalisador está na mesma fase dos reagentes?

Catálise Homogênea

A reação de gás hidrogênio com gás oxigênio com o uso de um catalisador sólido, a platina, é um exemplo de catálise homogênea ou heterogênea?

Catálise heterogênea, pois o catalisador não está na mesma fase dos reagentes

A reação de decomposição da água oxigenada com o uso de um catalisador líquido, cátion de Iodo, é um exemplo de catálise homogênea ou heterogênea?

Catálise homogênea, pois o catalisador está na mesma fase dos reagentes

Observando o caminho da reação catalisador, analise a sentença a seguir: "O catalisador afeta as grandezas da termoquímica: VarH, VarU, VarS e VarG"

Incorreta, pois o catalisador altera o mecanismo de reação, ou seja, o caminho. E as grandezas da termoquímica são **funções de estado**.

Observando o caminho da reação catalisador, analise a sentença a seguir: "O catalisador pode afetar o calor liberado e a espontaneidade da reação"

Incorreta, pois uma reação que não acontece de forma espontânea não será espontânea pelo uso do catalisador.

Observando o caminho da reação catalisador, analise a sentença a seguir: "O catalisador cria um mecanismo alternativo com maior energia de ativação"

Incorreta, o catalisador ceia um mecanismo alternativo com **menor** energia de ativação, pois ele acelera a reação.

Observando o caminho da reação catalisador, analise a sentença a seguir: "O catalisador cria um mecanismo alternativo com menor energia de ativação, impossibilitando o mecanismo direto com maior energia de ativação"

Incorreta, pois mesmo com um mecanismo alternativo com menor energia de ativação ainda é possível usar o mecanismo direto.

Observando o caminho da reação catalisador, analise a sentença a seguir: "O catalisador não pode modificar a lei de velocidade da reação não podendo aparecer nessa expressão"

Incorreta, o catalisador pode modificar e aparecer na lei da velocidade de reação. V = k . [CR1]^n . [CC]^n [CR1] = concentração do reagente 1 [CC] = concentração do catalisador n = ordem da reação

Observando o caminho da reação catalisador, analise a sentença a seguir: "Nos casos em que o catalisador altera a lei da velocidade de reação, ou seja, o catalisador está na equação, a constante de velocidade não muda"

Incorreta, surge uma nova constante de velocidade maior do que a sem o catalisador. V = k1 . [CR1]^n V = k2 . [CR1]^n . [CC]^n k2 > k1

Por que nos casos em que o catalisador altera a lei da velocidade de reação, ou seja, o catalisador está na equação, a constante de velocidade com o catalisador é maior que a constante de velocidade sem o catalisador?

Pois a energia de ativação com o catalisador é menor, logo a velocidade de reação será mais rápida.

Qual o nome dado para as reações quando o produto formado é o catalisador da reação?

Reações autocatalisadas.

É sabido que nas reações autocatalisantes, o catalisador usado é o próprio produto da reação a ser formado, logo o catalisador pode ser produto. Sabendo que o catalisador pode ser produto, é possível afirmar que ele também pode ser reagente?

Não, pois o catalisador não é consumido, então não pode ser reagente.

Em relação aos catalisadores, analise a sentença a seguir: "O catalisador não catalisa a reação inversa na mesma proporção"

Incorreta, pois ele também pode catalisar reações inversas.

Quem são os catalisadores extremamente especializados, que muitas vezes, só atuam em uma única reação?

Mecanismo chave-fechadura

Qual é o nome dado para a região da enzima à qual o substrato se liga?

Sítio ativo.

Qual é nome dado ao processo, em que a enzima sofre uma alteração molecular prejudicando o seu sítio ativo e a sua capacidade de catalisar?

Desnaturação de Enzimas

A desnaturação por temperatura é um processo reversível ou irreversível?

irreversível.

Qual é o nome dado para a temperatura, quando a atividade enzimática é máxima?

Temperatura ótima.

Qual é o nome dado para a temperatura que quando atingida provoca desnaturação irreversível na enzima?

Temperatura de desnaturação.

A desnaturação por pH é um processo reversível ou irreversível?

Reversível se a diferença de pH não for grande por um grande período de tempo.

Qual é o nome dado para o pH, quando a atividade enzimática é máxima?

pH ótimo.

Qual a diferença entre os catalisadores e os intermediários?

Catalisadores: São consumidos e depois regenerados Intermediários: Primeiro é formado e depois consumidos

Dado o mecanismo a seguir, defina o catalisador e o intermediário. I) H2O2(aq) + **I-(aq)** --> H2O(l) + _IO-(aq)_ II) H2O2(aq) + _IO-(aq)_ --> H2O(l) + **I-(aq)** + O2(g)

Catalisador: I-(aq) pois é consumido e depois regenerado Intermediários: IO-(aq) pois é formado e depois consumido

Qual é o nome das espécies, que se associam às moléculas dos reagentes impedindo que elas reajam?

Inibidores de reação

Qual é o nome das espécies, que se associam aos catalisadores, diminuindo o poder catalítico?

Venenos de catalisadores.

Quais são os dois modos que os venenos de catalisadores podem diminuir o poder catalítico?

- Promover desnaturação - Inativação

Em relação aos inibidores de reação, julgue verdadeiro ou falso a sentença a seguir: "Os inibidores de reações não alteram a energia de ativação, pois se isso acontecesse, a reação seguiria pelo mecanismo direto."

Verdadeiro, pois o inibidores cria um obstáculo à reação, agindo sobre os reagentes ou catalisadores sem envolver energia.

Qual a fórmula da velocidade de reação, quando é uma reação de ordem zero?

[A] = [Ao] - k . Vart

Demonstração da fórmula da velocidade de reação quando é uma reação de ordem zero.

Quando a reação é de ordem 0, V = K V = K v = Var[A]/Vart v= [A]o - [A]/Vart k . Vart = [A]o - [A] [A] = [Ao] - k . Vart

A decomposição do grafite segue uma cinética de ordem zero, com K = 2 . 10^-7 mol.ano^-1. Quanto tempo uma peça de 12g de diamante demora para se decompor?

n = m/M n = 12/12 = 1 mol N = No - k.t 0 = 1 - (2 . 10^-7)t 2 . 10^-7 * t = 1 t = 10 . 10^7/2 t = 5 . 10^6 anos

As reações de decomposição, de primeira ordem, seguem algum tipo de decaimento, de maneira que seja possível calcular a quantidade de amostra final?

Sim, Decaimento exponencial.

Qual é a fórmula do decaimento exponencial usado para reações de decomposição de primeira ordem?

[A] = [A]o . e^-kt [] = concentração e = número de Euler k = constante de velocidade de reação t = tempo

É possível que o gráfico da decomposição **exponencial** esteja num formato de função afim (reta)?

Sim, aplicando log neperiano. [A] = [A]o . e^-kt ln[A] = ln[A]o . -k . t

Determine a constante de velocidade de reação do perióxido de hidrogênio. ln [H2O2] t -0,693 0 -0,821 100 -0,949 200

Como a concentração está em ln, o gráfico é uma reta, a diferença entre as concentrações é constante. -0,821 + 0,693 = 0,128 Logo, k .t = 0,128. Temos o tempo de 100s (intervalo de tempo. k . 100 = 0,128 k = 1,28 . 10^-3

Qual é o nome dado para o tempo necessário para que a concentração do reagente se reduza à metade?

Tempo de meia-vida (t1/2).

Qual é a fórmula para calcular o tempo de meia vida?

t1/2 = ln2/K

Demonstração da fórmula para calcular o tempo de meia vida de uma desintegração de primeira ordem

[A] = [A]o . e^-kt [A]o/2 = Ao . e^-kt* 1/2 = e^-kt* 2 = e^kt* ln2 = k .t* t* = ln2/k t* = tempo de meia vida

Qual é o tempo de meia vida da água oxigenada, sabendo que a constante de velocidade de reação K = 1,28.10^-3? ln 2 = 0,6

t* = ln2/k t* = 0,6/1,28.10^-3 = 541 s

Qual é a fórmula que calcula a desintegração, de primeira ordem, da concentração em função do tempo de meia vida?

[A] = [A]o . (1/2)^n n = número de meias vidas passadas

Como calcular o tempo em função no número de meias vidas?

t = n . t1/2

Quanto tempo demora para 0,5 mol.L^-1 de água oxigenada se desintegrar até restar apenas 0,1 mol.L^-1 ?

[A] = [A]o . (1/2)^n 0,1 = 0,5 . (1/2)^n (1/2)^n = 0,1/0,5 (1/2)^n = 1/5 2^n = 5 n = log2 5 = log5 / log2 n = 0,7 / 0,3 = 7/3 t = n . t1/2 t = 7/3 . 541 t = 1262 s

Qual a fórmula do decaimento exponencial usado para reações de decomposição de segunda ordem?

1/[A] = 1/[A]o + kt

Para concentrações pequenas do reagente, a reação de segunda ordem se torna cada vez mais _______ que a primeira ordem. a) rápida b) lenta

b) lenta.

Cinética Química Flashcards

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