QUESTÕES CURSO DE ENGENHARIA NOME: _______________________________________________________________________ TURMA: __________________ DATA: _____/______/______ PROF. ALINE G. MONTEIRO o 1) Adiciona-se ácido iodídrico em um recipiente a 458 C, onde este dissocia-se formando H2 e I2. No equilíbrio, são apresentadas as seguintes concentrações: [ HI ] = 0,360 M e [ I2 ] = 0,150 M. a) Escreva a reação de dissociação do ácido iodídrico. b) Qual é a concentração de equilíbrio do [ H2 ] nesta temperatura, considerando -2 que a constante de equilíbrio Kc é 2,06 x 10 ? c) Calcule o Kp para esta reação nesta temperatura, considerando que R = 0,0821 atm.L / K.M 2) Dados + o o E red = +0,80 V Ag + 1e Ag +2 o o Fe + 2e Fe E red = -0,44 V Forneça: a) As semi-reações de cada eletrodo b) A reação global da pilha c) A diferença de potencial da pilha 3) Verifique se os processos abaixo são ou não espontâneos, a partir do cálculo do potencial padrão das reações de oxi-redução: 0 2+ 2+ 0 o o a) Ba + Fe Ba + Fe E red (bário)= -2,90 V E red (ferro)= -0,44 V + o + 0 o o b) K + Ag Ag + K E red (potássio)= -2,92 V E red (prata)= +0,84 V 2+ o + 0 o o c) Cu + 2Na 2 Na + Cu E red (cobre)= +0,34 V E red (sódio)= -2,71 V 4) O azometano, C2H6N2, decompõe-se de acordo com a equação: C2H6N2 (G) C2H6 (G) + N2 (G) Determine a ordem da reação e a constante de velocidade a partir dos dados abaixo: o Experiência n 1 2 Inicial [C2H6N2 ], M -2 1,96 x 10 -2 2,57 x 10 -1 - d [C2H6N2 ] / dt, M min -4 3,14 x 10 -4 4,11 x 10 5) Dadas as reações: I – Cgraf + O2 (g) CO2 (g) + 96 kcal II – H2(g) + ½ O2 (g) H2O(l) + 69 kcal III - 2Cgraf + 3 H2(g) + ½ O2 (g) C2H6O (l) + 74 kcal calcule o calor de combustão do álcool etílico, sabendo que a reação de combustão, ou seja, a reação de queima com oxigênio (O2 (g)) tem como produtos CO2 (g) e H2O(l). O 6) À temperatura de 500 C, a constante de equilíbrio, Kc, para a reação de fixação do nitrogênio para a produção de amônia, 3H2(g) + N2 (g) 2NH3 (g) -2 tem um valor de 6,0 x 10 . Se, em um reator particular a esta temperatura, há 0,250 mol dm -3 de H2 e 0,0500 mol dm de NH3 presentes no equilíbrio, qual é a concentração de N2 ? -3 7) 1 mol de H2 (g) e 4 mols de CO2 (g) são colocados num recipiente fechado e aquecidos à o temperatura constante de 1500 C. Estabelecido o equilíbrio: H2 (g) + CO2 (g) H2O (g) + CO (g) o Verifica-se que no sistema sobraram 3,20 mols de CO2 (g). Calcule Kc desse equilíbrio a 1500 C. 8) Dados os potenciais de oxi-redução a seguir: + o o E red = +0,80 V Ag + 1e Ag +2 o o Fe + 2e Fe E red = -0,44 V 3+ o Al + 3e Al E red = -1,66 V +2 o o Cu + 2e Cu E red = 0,44 V Diga se as sentenças são verdadeiras ou falsas: 2+ ( ) Uma pilha formada pelo eletrodo de ferro em contato com uma solução contendo íons Fe + e um eletrodo de prata em contato com uma solução de íons Ag , ligados por uma ponte salina, apresenta um potencial padrão de +1,24V ( ) Na mesma pilha da alternativa anterior, ocorrerá a oxidação da prata com a formação de + Ag +2 + o ( ) A reação 2Ag + Fe 2 Ag + Fe é espontânea. ( ) Uma lâmina de alumínio mergulhada em uma solução 1mol/L de CuSO4 apresentará a formação de um depósito de cobre metálico sobre ela. 9) Dadas as seguintes equações termoquímicas: Fe2O3 (s) + 3 CO(g) 2 Fe (s) + 3 CO2 (g) ∆H = -28 kJ 3 Fe2O3 (s) + CO(g) 2 Fe3O4 (s) + CO2 (g) ∆H = -59 kJ Fe3O4 (s) + CO(g) 3 FeO (s) + CO2 (g) ∆H = + 38 kJ Calcule ∆H para a reação: FeO (s) + CO(g) Fe (s) + CO2 (g) -1 10) O calor de fusão molar do brometo de potássio, KBr, é de 20,9 kJ mol . Sendo a entropia -1 -1 molar de fusão do KBr igual a 20,5 J K mol , qual é o ponto de fusão deste composto? Observação: A mudança de estado (solidificação, ebulição, ...) que uma substância sofre ocorre na sua temperatura de equilíbrio. 11) Para a reação 2 A + B C + D foram obtidas as seguintes velocidades iniciais: Inicial [ A ], M 0,127 0,254 0,254 a) b) c) d) Inicial [ B ], M 0,346 0,346 0,692 Inicial - d [ A ] / dt, M s -6 1,64 x 10 -6 3,28 x 10 -5 1,31 x 10 -1 Escreva a equação de velocidade da reação Calcule o valor da constante de velocidade. Calcule a velocidade de consumo de A, quando [ A ] = 0,100 M e [ B ] = 0,200 M Calcule a velocidade de formação de D sob as condições de ( c ) 12) No equilíbrio gasoso CO + NO2 CO2 + NO, obteve-se a seguinte tabela: Concentração molar Inicial Reage CO 0,9 0,5 NO2 0,7 0,5 CO2 NO Com base nos dados apresentados, a constante de equilíbrio do processo valerá aproximadamente: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 13) A partir do diagrama representativo de uma célula galvânica: +2 +1 Sn (s) I Sn (aq) II Ag (aq) I Ag (s) responda: a) Demonstre as reações no catodo, no anodo e a global da pilha. Balanceia as reações. b) Qual é o potencial padrão da pilha, sabendo que ε c) Considerando que as concentrações das soluções são [ Sn o o red Sn = -0,14V e ε +2 1,7M, calcule o novo potencial da pilha. ε Catodo Cátions alcalinos, alc. terrosos e alumínio + + + +2 +3 K , Ca , Na , Mg , Al - -2 - F , SO4 , NO3 Anions oxigenados e fluoreto Anodo red Ag = +0,80V. = εo – ( 0,0592 / n ) log [oxidado] / [reduzido] H + Demais cátions +2 +2 +2 +2 +1 Zn , Fe , Ni , Cu , Ag - Cl , Br , I Anions não oxigenados OH - - – +1 ] = 0,15M e [Ag ] =