Prof. Alex 02 13 27/08/2014 Química Aluno(a):______________________________________________________ Cinética Química (Fatores que influenciam a velocidade) 01 - (Univag MT) O esquema representa dois experimentos, 1 e 2, que demonstram fatores que podem influenciar na rapidez das reações, como temperatura, superfície de contato e concentração dos reagentes. O principal componente da casca de ovo é o carbonato de cálcio (CaCO3) e, em ambos os experimentos, a casca foi totalmente consumida.Com base nessas informações, é correto concluir que a) a reação no tubo 1 se completaria mais rapidamente se a temperatura diminuísse. b) o volume de gás carbônico produzido nos tubos 1 e 2, ao final da reação, foi igual. c) a casca de ovo contida no tubo 2 foi consumida mais lentamente. d) a reação no tubo 1 seria mais rápida se a concentração do ácido fosse 0,001 mol/L. e) as cascas de ovo foram consumidas com a mesma velocidade nos tubos 1 e 2. 02 - (UDESC SC) Considere que um prego é fabricado apenas com o metal Fe. Se este prego entrar em contato com uma solução aquosa de HCl, irá acontecer a seguinte reação de corrosão: Fe(s) + 2 HCl(aq) FeCl2(aq) + H2(g) A velocidade com que a corrosão do Fe ocorre depende de alguns fatores. Assinale a alternativa que contém os fatores que podem influenciar a velocidade desta reação. a) temperatura – massa molar – pressão b) temperatura – pressão – concentração dos reagentes c) concentração dos reagentes – pressão – densidade d) densidade – massa molar – temperatura e) catalisador – densidade – pressão 03 - (IME RJ) Considere a reação catalisada descrita pelo mecanismo a seguir. Primeira etapa: A + BC AC + B Segunda etapa: AC + D A + CD O perfil energético dessa reação segue a representação do gráfico abaixo. www.cursosimbios.com.br Diante das informações apresentas, é correto afirmar que a) os intermediários de reação são representados por (2) e (3) e equivalem, respectivamente, aos compostos BC e AC. b) os reagentes, representados por (1), são os compostos A e D. c) o complexo ativado representado por (4) tem estrutura A-----C-----D. d) o produto, representado por (5), é único e equivale ao composto CD. e) a presença do catalisador A torna a reação exotérmica. 04 - (FCM MG) Muitas vezes se usa a reação do alumínio com solução ácida para se produzir gás no enchimento de balões, o que não se deve fazer pelo fato de o gás formado ser inflamável. Massas iguais de duas amostras de alumínio, uma pulverizada e outra em pedaços, foram colocadas em dois frascos contendo soluções aquosas de ácido clorídrico de mesma concentração. As reações se completaram produzindo gás hidrogênio. O gráfico ilustra a variação de massa do gás formado com o decorrer do tempo, nas duas reações, realizadas nas mesmas condições.Analisando o gráfico e as informações, NÃO podemos concluir que a) a curva A corresponde a amostra de alumínio em pedaços. b) a curva B corresponde à reação que formou menor quantidade de gás. c) a massa de alumínio utilizada, em cada experimento, foi de 81g. d) a espécie oxidante é o hidrogênio que ganhou 1,0 mol de elétron por grama de gás hidrogênio formado. 1 II. 05 - (FGV SP) O uso de catalisadores para diminuir a emissão de gases poluentes pelos escapamentos dos automóveis tem contribuído para redução da taxa de aumento da poluição urbana.São representadas duas curvas das energias envolvidas na reação das espécies reagentes A + B C + D na presença e na ausência do catalisador. Em relação à sua atuação no processo reacional, é correto afirmar que o catalisador a) aumenta a energia de ativação da reação direta, diminui a energia de ativação da reação inversa e desloca o equilíbrio reacional no sentido dos produtos. b) aumenta a energia de ativação da reação direta, aumenta a energia de ativação da reação inversa e não altera o equilíbrio reacional. c) diminui a energia de ativação da reação direta, aumenta a energia de ativação da reação inversa e desloca o equilíbrio reacional no sentido dos produtos. d) diminui a energia de ativação da reação direta, diminui a energia de ativação da reação inversa e não altera o equilíbrio reacional. e) diminui a energia de ativação da reação direta, diminui a energia de ativação da reação inversa e desloca o equilíbrio reacional no sentido dos produtos. 06 - (MACK SP) Um aluno, querendo verificar os conceitos de cinética-química discutidos na escola, dirigiu-se a uma drogaria e comprou alguns comprimidos efervescentes, os quais continham, de acordo com o rótulo do produto, massas iguais de bicarbonato de sódio. Ao chegar a sua casa realizou a mistura desses comprimidos com água usando diferentes métodos. Após a observação do fenômeno de liberação gasosa, até que toda a massa de cada comprimido tivesse sido dissolvida em água, o aluno elaborou a seguinte tabela: Método 1 2 3 4 Estado do Comprimido Inteiro Triturado Inteiro Triturado Temperatura Tempo da água de reação 10º C 50 s 60º C 15 s 60º C 25 s 10º C 30 s De acordo com os resultados obtidos e mostrados na tabela acima, o aluno fez as seguintes afirmações: I. Ao comparar somente os métodos 1 e 2 fica impossível determinar qual dos dois fatores variados (estado do comprimido e temperatura da água), aumentou mais a velocidade da reação. www.cursosimbios.com.br A mudança da condição da água, de fria para quente, faz com que, qualquer que seja o estado do comprimido, a velocidade da reação caia pela metade. III. A influência da temperatura da água é maior do que a influência do estado do comprimido, no aumento da velocidade da reação. Das afirmações acima, é correto dizer que o aluno errou a) apenas na afirmação I. b) apenas na afirmação II. c) apenas na afirmação III. d) apenas nas afirmações II e III. e) em todas as afirmações. 07 - (UDESC SC) Os óxidos de nitrogênio NO e NO2 são emitidos pelos automóveis e podem contribuir para a destruição da camada de ozônio. O processo ocorre em duas etapas: Etapa 1: O3 + NO O2 + NO2 Etapa 2: NO2 + O3 2O2 + NO Em relação a este processo, indique a alternativa incorreta. a) O NO não é consumido no processo. b) O O2 é o catalisador no processo de destruição do ozônio. c) O NO e NO2 são catalisadores neste processo. d) Trata-se de uma catálise homogênea. e) Os catalisadores diminuem a energia de ativação de reações químicas. 08 - (UEM PR) Catalisadores e inibidores são substâncias específicas que atuam sobre determinada reação, modificando a energia necessária para que os reagentes atinjam o estado ativado; portanto alteram a velocidade de uma reação. Outras substâncias importantes no estudo cinético são os promotores e os venenos. A reação genérica I, em determinadas condições de temperatura, de pressão e de concentração de reagentes e de produtos, ocorre com uma velocidade de 5 mol/L.s. Nas mesmas condições, mas na presença das substâncias A, B, C e D, a velocidade da reação se modifica, conforme as reações II, III, IV e V. Com base nessas informações, assinale o que for correto. Considere que cada reação pode ter apenas uma substância como catalisador. 01. 02. 04. 08. A substância A é um inibidor da reação. A substância C é um promotor para o catalisador A. A substância D é um veneno para o catalisador A. Na presença apenas da substância C, a velocidade da reação deve ser entre 8 e 12 mol/L.s. 16. A ação conservante de certas substâncias adicionadas a produtos perecíveis, como alimentos ou bebidas, pode estar relacionada à ação de inibidores. 09 - (UFG GO) 2 Uma reportagem em relação à definição do que é o leite de fato foi veiculada na Folha de S. Paulo, edição do dia 16/09/2012 (página C7). Segundo essa reportagem: “leite é um produto natural composto de água, gordura, vitaminas, proteínas, enzimas e lactose...”. Dentre essas substâncias mencionadas, a classe que é um catalisador biológico é a a) dos lipídios. b) dos minerais. c) das enzimas. d) das vitaminas. e) dos glicídios. 10 - (UFU MG) A urease é uma enzima que, em meio aquoso, catalisa a hidrólise da ureia em amônia e dióxido de carbono, de acordo com a equação química abaixo, e ocorre em algumas sementes, tais como soja, melão, melancia, entre outras. ALMEIDA, V. et al. Catalisando a hidrólise da ureia em urina. Química Nova na Escola, n. 28, maio 2008. Sobre a ureia e sua reação química de transformação em amônia, marque, para as afirmativas abaixo, (V) Verdadeira, (F) Falsa ou (SO) Sem Opção. 1. A ureia é uma amina secundária que possui caráter básico. 2. A urease promove a diminuição da energia de ativação da reação de transformação da ureia em amônia. 3. Na presença da urease, a reação ocorre mais lentamente, porém, sem interrupções. 4. A ureia possui baixa solubilidade em água por ser um composto orgânico. 11 - (PUC RJ) Para a reação entre duas substâncias moleculares em fase gasosa, considerando a teoria das colisões, o aumento da velocidade da reação causada pela presença de um catalisador é devido: a) ao aumento instantâneo da temperatura que acelera a agitação das moléculas. b) ao aumento da taxa de colisão entre os reagentes, porém preservando a energia necessária para que a colisão gere produtos. c) à diminuição da energia de ativação para que a colisão entre as moléculas, no início da reação, gere produtos. d) ao aumento da energia de ativação que é a diferença entre a energia final dos reagentes e dos produtos. e) à diminuição da variação de entalpia da reação. 12 - (UFPR) Com o desenvolvimento da nanotecnologia, a busca de novos materiais e a pesquisa dos materiais já conhecidos, porém www.cursosimbios.com.br com partículas na escala nanométrica, se tornaram alvos de interesse mundial. A diminuição na escala de tamanho das partículas provoca alterações nas propriedades dos materiais. Por exemplo, a redução em uma ordem de grandeza no diâmetro das partículas (de 100 nm para 10 nm) de um catalisador metálico provocará alterações no processo promovido. Considerando que o catalisador metálico em questão promove a conversão de um reagente A num produto B, avalie as seguintes afirmativas: 1. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, o processo de conversão poderá ocorrer em uma temperatura inferior. 2. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, a constante cinética da conversão de A em B será maior. 3. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, uma menor quantidade de massa de catalisador será necessária para que a conversão de A em B ocorra no mesmo intervalo de tempo. 4. Com a redução de tamanho das partículas do catalisador, o sistema alcançará o equilíbrio num menor intervalo de tempo. Assinale a alternativa correta. a) Somente a afirmativa 2 é verdadeira. b) Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras. c) Somente as afirmativas 3 e 4 são verdadeiras. d) Somente as afirmativas 2, 3 e 4 são verdadeiras. e) As afirmativas 1, 2, 3 e 4 são verdadeiras. 13 - (UFRN) A reação do iodeto de butilo terciário (C4H9I) com a água a 25 ºC pode ser estudada do ponto de vista da cinética química. A equação da reação é mostrada a seguir: C4H9I + H2O C4H9OH + HI Nessas condições, o HI, que é um dos produtos da reação, comporta-se como um eletrólito forte e solúvel. Dessa forma, pode-se fazer um estudo da cinética dessa reação, medindo-se a) o aumento da condutividade do meio, já que as moléculas de HI não se dissociam. b) a diminuição da condutividade do meio, já que as moléculas de HI não se dissociam. c) a diminuição da condutividade do meio, já que as moléculas de HI se dissociam. d) o aumento da condutividade do meio, já que as moléculas de HI se dissociam. 14 - (PUC MG) Os principais fatores que podem alterar a velocidade de uma reação química são as concentrações dos reagentes e produtos, a temperatura, a luz, a presença de catalisadores e a superfície de contato. É CORRETO afirmar que a presença de um catalisador acelera uma reação química diminuindo: a) a entalpia da reação. b) a temperatura da reação. c) a entropia da reação. d) a energia de ativação da reação. 15 - (UEFS BA) – – I. H2O2(aq) + I (aq) H2O(l) + IO (aq) – – II. H2O2(aq) + IO (aq) H2O(l) + O2(g) + I (aq) 3 A velocidade de uma reação química pode ser acelerada pela ação de pequenas quantidades de catalisador sem que sejam consumidas, tornando assim os processos industriais econômicos. Os catalisadores são largamente empregados nos diversos segmentos da indústria química.A reação de decomposição do peróxido de hidrogênio, H2O2(aq), em meio aquoso, que ocorre em duas etapas, representadas pelas equações I e II, constitui um dos exemplos de reações que podem ser aceleradas pela presença de catalisadores. Levando-se em considerações essas informações sobre os efeitos dos catalisadores sobre a velocidade das reações químicas, é correto afirmar: – a) O íon iodeto, I (aq), é o intermediário da reação de decomposição do peróxido de hidrogênio. b) A reação de decomposição do peróxido de – hidrogênio é catalisada pelo íon hipoiodito, IO (aq). c) O catalisador aumenta a quantidade de matéria dos produtos na reação de decomposição de H2O2 (aq). d) A variação de entalpia de decomposição do peróxido de hidrogênio é alterada pela ação do catalisador. e) A velocidade da reação aumenta porque a energia de ativação de decomposição do peróxido de hidrogênio diminui sob ação do catalisador. 16 - (UFPB) O airbag é um dispositivo destinado a proteger motorista e passageiros de veículos em caso de colisão. O sistema consiste de um saco contendo as substâncias azida de sódio, permanganato de potássio e óxido de silício. No caso de colisão, sensores instalados no automóvel promovem a formação de uma faísca elétrica que detona uma reação química. Nessa reação, ocorre liberação de gás nitrogênio, que infla o saco, amortecendo o impacto da colisão. A respeito dos aspectos cinéticos das reações químicas envolvidas no acionamento do airbag, pode-se afirmar: I. A reação é rápida, pois não há formação de complexo ativado. II. A reação é lenta, pois o complexo ativado tem longo tempo de vida. III. A reação é rápida e suas colisões moleculares são eficazes. IV. A energia de ativação tem valor inferior ao fornecido pela faísca elétrica. Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmativa(s): a) I b) III c) IV d) I e III e) III e IV 17 - (Unicastelo SP) A rapidez de uma transformação química está diretamente relacionada à probabilidade de ocorrência de colisões efetivas entre as partículas que constituem as espécies reagentes. Considere a transformação química que ocorre entre o metal alumínio (Al) e o mineral hematita (Fe2O3), produzindo alumina (Al2O3) e ferro (Fe). Entre as condições indicadas nas alternativas, aquela que propicia maior rapidez de reação é: a) alumínio em pó, hematita em pó, ambos resfriados a 0 ºC. www.cursosimbios.com.br b) c) d) e) alumínio em pó, hematita em pó, ambos aquecidos a 1 500 ºC. alumínio em lingotes, hematita em blocos, ambos aquecidos a 1 500 ºC. alumínio em pó, hematita em blocos, ambos resfriados a 0 ºC. alumínio em lingotes, hematita em pó, ambos resfriados a 0 ºC. 18 - (UEMG) Um professor, utilizando comprimidos de antiácido efervescente à base de NaHCO3, realizou quatro procedimentos, ilustrados a seguir: Procedimento I – Comprimido inteiro e água a 25 ºC Procedimento II – Comprimido inteiro e água a 5 ºC Procedimento III – Comprimido pulverizado e água a 25 ºC Procedimento IV – Comprimido pulverizado e água a 5 ºC A reação ocorreu mais rapidamente no procedimento a) I. b) II. c) III. d) IV. TEXTO: 1 - Comum à questão: 19 As reações mais importantes no metabolismo do etanol no organismo são a oxidação a acetaldeído e, daí, a acetato, a base conjugada do ácido acético. Essas reações são catalisadas, respectivamente, pelas enzimas ADH e AcDH. 19 - (ESCS DF) As enzimas ADH e AcDH a) aumentam a energia de ativação das reações, em comparação com as reações não catalisadas. b) modificam as entalpias das reações. c) participam das reações, mas são regeneradas ao final. d) deslocam o equilíbrio químico das reações na direção dos reagentes. e) tornam espontâneas as reações nas condições de temperatura e pressão empregadas. GABARITO: 1) Gab: B 3) Gab: C 5) Gab: D 7) Gab: B 9) Gab: C 11) Gab: C 13) Gab: D 15) Gab: E 17) Gab: B 19) Gab: C 2) Gab: B 4) Gab: B 6) Gab: B 8) Gab: 22 10) Gab: FVFF 12) Gab: C 14) Gab: D 16) Gab: E 18) Gab: C 20) Gab: A 4