Questõessobre Cinética Química
A queima de combustíveis fósseis gera uma grande
concentração de poluentes, em grande parte na forma
de gases. Esses poluentes são constituídos de óxidos
de nitrogênio (NOx), óxidos de enxofre (SOx),
monóxido de carbono (CO) e hidrocarbonetos. Através
do uso de catalisadores, presentes nos escapamentos
dos carros, ocorre uma redução na emissão desses
poluentes, mediante a conversão do monóxido de
carbono em dióxido de carbono (CO2), dos óxidos de
nitrogênio em N2 e dos óxidos de enxofre em sulfeto
de hidrogênio (H2S).
Figura adaptada de Duward Shriver et al., Inorganic Chemistry, 6
ed., 2014.
Sobre o processo de catálise ilustrado acima, é correto
afirmar o que segue
Foi proposto a um grupo de alunos um experimento sobre
a reação da casca de ovos com soluções de ácido clorídrico (HCl), usando os materiais e as condições descritas na
tabela.
O experimento consistia em medir o tempo da reação
da solução ácida com a amostra de casca de ovo. Para a
preparação do experimento, foi removida a película de material orgânico que compõe a casca de ovo, tanto para o seu
uso in natura como para preparação da amostra em pó.
A combinação que apresentou o menor tempo de reação foi
aquela que usou
Os gráficos apresentam dados cinéticos de uma mesma reação realizada sob duas condições diferentes.
Na comparação entre as duas condições, verifica-se que:
Para diminuir a poluição atmosférica, de acordo com a
legislação brasileira, todos os carros devem utilizar
conversores catalíticos, que são dispositivos sólidos do
tipo "colmeias", contendo catalisadores apropriados
por onde fluem os gases produzidos na combustão da
gasolina. Ocorrem reações complexas com
transformações de substâncias tóxicas em não-tóxicas, como:
2 CO + 2 NO 2 CO2 + N2
2 CO + O2 2 CO2
2 NO2 2 O2 + N2
Com relação às equações das reações descritas,
analise as afirmações seguintes:
1) Todas as equações envolvem catálise
heterogênea.
2) Os catalisadores são consumidos nas reações.
3) Os catalisadores diminuem a energia de ativação
das reações, aumentando assim a velocidade.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):
1) Todas as equações envolvem catálise heterogênea.
2) Os catalisadores são consumidos nas reações.
3) Os catalisadores diminuem a energia de ativação das reações, aumentando assim a velocidade.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):
Numa dada reação química, “2 A + B → Produtos”, o
processo se dá em uma única etapa. Dada a constante
de velocidade, como sendo k = 0,5 L2
.mol-2
.min-2 e as
concentrações de A e B como sendo 2,0 e 4,0 mol.L-1
,
qual a velocidade da reação química em mol.L-1
.min-1?
Em 1918, o químico alemão Fritz Haber ganhou o
prêmio Nobel, a partir do seu trabalho sobre a
possibilidade técnica da síntese da amônia, a partir
dos gases nitrogênio e hidrogênio. Carl Bosch,
engenheiro metalúrgico da empresa Basf, transformou
a possibilidade teórica prevista por Haber em uma
realidade prática, que lhe rendeu o mesmo Prêmio
Nobel de Química, em 1931. Numa experiência, a
reação de formação de amônia (NH3), a partir do N2 e
do H2, ocorre com uma velocidade de consumo de 6
mols de nitrogênio (N2) por minuto. Nesse caso, a
velocidade de consumo de hidrogênio (H2) é:
O conhecimento da velocidade das reações químicas é
de extrema importância em diversos processos
utilizados na indústria química em geral. Sobre esse
tema, analise as afirmações a seguir.
1) A velocidade de uma reação química geralmente
diminui com o aumento da temperatura.
2) A velocidade de uma reação química depende da
concentração dos reagentes.
3) A velocidade de uma reação química independe
da orientação apropriada das moléculas no
momento do choque.
4) Para os sólidos, quanto maior a superfície de
contato, maior será a velocidade da reação
química.
Estão corretas apenas:
No corpo humano, o álcool é removido da corrente
sanguínea por uma série de reações metabólicas. A
primeira reação produz etanal, de acordo com a
equação química abaixo:
[O]
CH3CH2OH → CH3CHO
Foi realizado o acompanhamento da variação da
concentração de etanol [C2H5OH] no sangue de um
indivíduo alcoolizado para determinar a velocidade (v)
pela qual o etanol é removido do sangue através das
reações que ocorrem no organismo:
A partir dos dados fornecidos, assinale a alternativa
que contém os dados corretos para a equação da
velocidade da reação, o valor da constante de
velocidade e a ordem da reação.
No corpo humano, o álcool é removido da corrente sanguínea por uma série de reações metabólicas. A primeira reação produz etanal, de acordo com a equação química abaixo:
[O]
CH3CH2OH → CH3CHO
Foi realizado o acompanhamento da variação da concentração de etanol [C2H5OH] no sangue de um indivíduo alcoolizado para determinar a velocidade (v) pela qual o etanol é removido do sangue através das reações que ocorrem no organismo:
A partir dos dados fornecidos, assinale a alternativa
que contém os dados corretos para a equação da
velocidade da reação, o valor da constante de
velocidade e a ordem da reação.
v = k [etanol], k = 1,1 × 10−2 mol.L-1.h-1 e a reação é de primeira ordem.
A reação em fase gasosa entre monóxido de
nitrogênio, NO e oxigênio, O2 segue a lei de reação
v = k[NO]2
[O2]. Considerando este fato, podemos
afirmar que:
Considere a decomposição de um poluente gasoso no
meio ambiente como sendo um processo com cinética
de primeira ordem e com energia de ativação bastante
elevada. Há mais de 50 anos que esse poluente não é
liberado na atmosfera. Como resultado de controles
ambientais mais rígidos, a concentração atual deste
poluente é 1/4 do que era há 10 anos atrás. Avalie as
alternativas abaixo e assinale a correta.
A hidrólise de mono-ésteres de fosfato em sistemas
biológicos é um processo crucial e está ligado à
regulação metabólica e a uma variedade de sinais
celulares. A hidrólise de mono-ésteres fosfatos é um
processo termodinamicamente favorável; no entanto,
em pH 7 e 298 K, essa reação é muito lenta. Essa
hidrólise é catalisada por um grupo de enzimas
chamadas de fosfatases, sendo que a reação abaixo
envolve uma fosfatase alcalina (AP).
Considere as afirmações e assinale a alternativa correta.
As proteínas são nutrientes que participam da estrutura celular.
Ao serem ingeridas por mamíferos, são degradadas sob ação
de enzimas e do fluído gástrico e reaproveitadas pelo
organismo.
A partir dessas informações sobre o processo de
aproveitamento desse nutriente, é correto afirmar:
Em um processo catalítico descrito pelo modelo chave-fechadura, uma enzima (E) catalisa a conversão de um
substrato (S) em um produto (P) através da formação de um intermediário (I) altamente instável, ou seja, E + S I P.
A variação da concentração [X] das espécies envolvidas em função do tempo (t) está adequadamente representada
por um dos gráficos a seguir
As curvas que melhor representam a variação das concentrações das espécies em função do tempo para o
processo hipotético são aquelas associadas ao gráfico
Na administração de um antibiótico por um médico, durante uma enfermidade, observou-se a variação de concentração em molL−1
, em
função do tempo, por semana do medicamento, conforme representado no gráfico.
A análise do gráfico permite corretamente concluir:
Na administração de um antibiótico por um médico, durante uma enfermidade, observou-se a variação de concentração em molL−1 , em função do tempo, por semana do medicamento, conforme representado no gráfico.
A análise do gráfico permite corretamente concluir:
Após o problema da bateria ter sido resolvido, eles continuaram a viagem. Percorridos alguns quilômetros Carlos precisou frear bruscamente o veículo, devido a um acidente ocorrido na rodovia. Passado o susto, Eduardo pergunta com ironia:
- Seu carro tem airbag?
- É obvio que não, responde Carlos.
- Você saberia me dizer como funciona um airbag?
- Não tenho ideia. O que você acha de consultarmos aquele livro de Química?
- Legal!
Então, Eduardo estica a mão e pega, no banco de trás, um livro no qual se lê:
O airbag é formado por um dispositivo que contém a mistura química de NaN3 (azida de sódio), KNO3 e SiO2 que é responsável pela liberação do gás. Esse dispositivo está acoplado a um balão que fica no painel do automóvel e quando ocorre uma colisão (ou desaceleração), os sensores localizados no para-choque do automóvel transmitem um impulso elétrico (faísca) que causa a detonação da reação. Em aproximadamente 25 milésimos de segundo, o airbag está completamente inflado.
Veja as equações do processo:
I - 2 NaN3 → 2 Na + 3N2
II - 10 Na + 2 KNO3 → K2O + 5 Na2O + N2
III - K2O + Na2O + SiO2 → silicato alcalino
Dado: um airbag contém aproximadamente 130 g de azida.
Disponível em: <http://www.brasilescola.com/quimica/air-bag-reacao-decomposicao.htm> (adaptado) Acesso em: 12 set. 2011.
Assinale a proposição CORRETA.
Considerando apenas a equação I, a velocidade de formação do N2 é igual a 3 mol/s.
Após o problema da bateria ter sido resolvido, eles continuaram a viagem. Percorridos alguns quilômetros Carlos precisou frear bruscamente o veículo, devido a um acidente ocorrido na rodovia. Passado o susto, Eduardo pergunta com ironia:
- Seu carro tem airbag?
- É obvio que não, responde Carlos.
- Você saberia me dizer como funciona um airbag?
- Não tenho ideia. O que você acha de consultarmos aquele livro de Química?
- Legal!
Então, Eduardo estica a mão e pega, no banco de trás, um livro no qual se lê:
O airbag é formado por um dispositivo que contém a mistura química de NaN3 (azida de sódio), KNO3 e SiO2 que é responsável pela liberação do gás. Esse dispositivo está acoplado a um balão que fica no painel do automóvel e quando ocorre uma colisão (ou desaceleração), os sensores localizados no para-choque do automóvel transmitem um impulso elétrico (faísca) que causa a detonação da reação. Em aproximadamente 25 milésimos de segundo, o airbag está completamente inflado.
Veja as equações do processo:
I - 2 NaN3 → 2 Na + 3N2
II - 10 Na + 2 KNO3 → K2O + 5 Na2O + N2
III - K2O + Na2O + SiO2 → silicato alcalino
Dado: um airbag contém aproximadamente 130 g de azida.
Disponível em: <http://www.brasilescola.com/quimica/air-bag-reacao-decomposicao.htm>
Com relação às informações acima, assinale a proposição CORRETA.
O fato da reação apresentar ∆H<0 indica que a velocidade de obtenção do CH3CH2Br é alta.
Para a reação de obtenção do CH3CH2Br, têm-se as seguintes informações:
Expressão de equilíbrio:
H2C CH2 + HBr ⇌ CH3CH2Br
Dados termodinâmicos (a 298 K):
Keq=7,5 x 107
∆H0 = -84,1 kJ mol-1
Ea= 140 kJ mol-1
UFSC aprova Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados.
O INCT de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados terá sua sede no Departamento de Química da UFSC, agregando o trabalho de 15 laboratórios. Receberá nos próximos três anos cerca de R$ 4,7 milhões para o desenvolvimento de pesquisas e estruturação de uma rede nacional formada por mais de 350 membros dos estados de Santa Catarina, Rio Grande do Sul, São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Alagoas e do Distrito Federal. São pesquisadores sêniores (líderes de grupos em diferentes universidades), mestrandos, doutorandos, pós-doutores e também estudantes de iniciação científica. O INCT pretende estudar o papel de catalisadores na obtenção de plásticos, no biodiesel, em terapias genéticas, dentre outros assuntos.
Disponível em: <http://www.agecom.ufsc.br> Acesso em: 03 set. 2010. (Adaptado)
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Enzimas são catalisadores naturais presentes em organismos vivos.
UFSC aprova Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados.
O INCT de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados terá sua sede no Departamento de Química da UFSC, agregando o trabalho de 15 laboratórios. Receberá nos próximos três anos cerca de R$ 4,7 milhões para o desenvolvimento de pesquisas e estruturação de uma rede nacional formada por mais de 350 membros dos estados de Santa Catarina, Rio Grande do Sul, São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Alagoas e do Distrito Federal. São pesquisadores sêniores (líderes de grupos em diferentes universidades), mestrandos, doutorandos, pós-doutores e também estudantes de iniciação científica. O INCT pretende estudar o papel de catalisadores na obtenção de plásticos, no biodiesel, em terapias genéticas, dentre outros assuntos.
Disponível em: <http://www.agecom.ufsc.br>
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Enzimas são catalisadores naturais presentes em organismos vivos.
UFSC aprova Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados.
O INCT de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados terá sua sede no Departamento de Química da UFSC, agregando o trabalho de 15 laboratórios. Receberá nos próximos três anos cerca de R$ 4,7 milhões para o desenvolvimento de pesquisas e estruturação de uma rede nacional formada por mais de 350 membros dos estados de Santa Catarina, Rio Grande do Sul, São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Alagoas e do Distrito Federal. São pesquisadores sêniores (líderes de grupos em diferentes universidades), mestrandos, doutorandos, pós-doutores e também estudantes de iniciação científica. O INCT pretende estudar o papel de catalisadores na obtenção de plásticos, no biodiesel, em terapias genéticas, dentre outros assuntos.
Disponível em: <http://www.agecom.ufsc.br> Acesso em: 03 set. 2010. (Adaptado)
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Uma reação endotérmica pode se tornar exotérmica na presença de um catalisador.
UFSC aprova Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados.
O INCT de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados terá sua sede no Departamento de Química da UFSC, agregando o trabalho de 15 laboratórios. Receberá nos próximos três anos cerca de R$ 4,7 milhões para o desenvolvimento de pesquisas e estruturação de uma rede nacional formada por mais de 350 membros dos estados de Santa Catarina, Rio Grande do Sul, São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Alagoas e do Distrito Federal. São pesquisadores sêniores (líderes de grupos em diferentes universidades), mestrandos, doutorandos, pós-doutores e também estudantes de iniciação científica. O INCT pretende estudar o papel de catalisadores na obtenção de plásticos, no biodiesel, em terapias genéticas, dentre outros assuntos.
Disponível em: <http://www.agecom.ufsc.br>
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Uma reação endotérmica pode se tornar exotérmica na presença de um catalisador.
UFSC aprova Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados.
O INCT de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados terá sua sede no Departamento de Química da UFSC, agregando o trabalho de 15 laboratórios. Receberá nos próximos três anos cerca de R$ 4,7 milhões para o desenvolvimento de pesquisas e estruturação de uma rede nacional formada por mais de 350 membros dos estados de Santa Catarina, Rio Grande do Sul, São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Alagoas e do Distrito Federal. São pesquisadores sêniores (líderes de grupos em diferentes universidades), mestrandos, doutorandos, pós-doutores e também estudantes de iniciação científica. O INCT pretende estudar o papel de catalisadores na obtenção de plásticos, no biodiesel, em terapias genéticas, dentre outros assuntos.
Disponível em: <http://www.agecom.ufsc.br> Acesso em: 03 set. 2010. (Adaptado)
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Na catálise heterogênea o sistema formado apresenta uma única fase.
UFSC aprova Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados.
O INCT de Catálise em Sistemas Moleculares e Nanoestruturados terá sua sede no Departamento de Química da UFSC, agregando o trabalho de 15 laboratórios. Receberá nos próximos três anos cerca de R$ 4,7 milhões para o desenvolvimento de pesquisas e estruturação de uma rede nacional formada por mais de 350 membros dos estados de Santa Catarina, Rio Grande do Sul, São Paulo, Minas Gerais, Rio de Janeiro, Alagoas e do Distrito Federal. São pesquisadores sêniores (líderes de grupos em diferentes universidades), mestrandos, doutorandos, pós-doutores e também estudantes de iniciação científica. O INCT pretende estudar o papel de catalisadores na obtenção de plásticos, no biodiesel, em terapias genéticas, dentre outros assuntos.
Disponível em: <http://www.agecom.ufsc.br>
Sobre o assunto, assinale a proposição CORRETA.
Na catálise heterogênea o sistema formado apresenta uma única fase.