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LISTA DE EXERCÍCIOS – CINÉTICA QUÍMICA – PARTE 2, Notas de estudo de Cinética Química

1. A velocidade de uma reação química dobra para um aumento de 10 K na temperatura absoluta de 298 K. Calcule o valor de energia de ativação.

Tipologia: Notas de estudo

2022

Compartilhado em 07/11/2022

Wanderlei
Wanderlei 🇧🇷

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Resolução - LISTA DE EXERCÍCIOS CINÉTICA QUÍMICA PARTE 2
1. A velocidade de uma reação química dobra para um aumento de 10 K na temperatura
absoluta de 298 K. Calcule o valor de energia de ativação.
2. A energia de ativação para a reação, 2 HI (g) > H2 + I2 (g) é 209,5 kJ mol-1 a 581 K.
Calcule a fração de moléculas de reagentes com energia igual ou maior que a energia de
ativação?
3. Quais são os principais requisitos que devem ser atendidos por um mecanismo de
reação plausível? Por que dizemos mecanismo "plausível" em vez de mecanismo
"correto"?
R. Um mecanismo de reação deve atender a dois critérios. 1) A soma de todas as etapas
do mecanismo deve corresponder à reação observada, ou seja, a estequiometria da
reação deve ser satisfeita. 2) O mecanismo de reação deve levar em consideração a lei
de velocidade observada experimentalmente.
Os mecanismos de reação são considerados "plausíveis" em vez de "corretos", porque
diferentes sequências de reações elementares podem atender aos dois requisitos.
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Resolução - LISTA DE EXERCÍCIOS – CINÉTICA QUÍMICA – PARTE 2

  1. A velocidade de uma reação química dobra para um aumento de 10 K na temperatura absoluta de 298 K. Calcule o valor de energia de ativação.
  2. A energia de ativação para a reação, 2 HI (g) —> H 2 + I 2 (g) é 209,5 kJ mol-1^ a 581 K. Calcule a fração de moléculas de reagentes com energia igual ou maior que a energia de ativação?
  3. Quais são os principais requisitos que devem ser atendidos por um mecanismo de reação plausível? Por que dizemos mecanismo "plausível" em vez de mecanismo "correto"?

R. Um mecanismo de reação deve atender a dois critérios. 1) A soma de todas as etapas do mecanismo deve corresponder à reação observada, ou seja, a estequiometria da reação deve ser satisfeita. 2) O mecanismo de reação deve levar em consideração a lei de velocidade observada experimentalmente.

Os mecanismos de reação são considerados "plausíveis" em vez de "corretos", porque diferentes sequências de reações elementares podem atender aos dois requisitos.

  1. O seguinte é proposto como um mecanismo de reação plausível:

A + B → I (etapa lenta)

I + B → C + D (etapa rápida)

Qual é (a) a reação líquida global descrita por este mecanismo e (b) uma lei de velocidade plausível para a reação?

Resposta. (a) Para encontrar a reação líquida, some todas as reações no mecanismo e elimine as espécies comuns em cada lado da equação:

A + B + I + B → I + C + D

Reação global: A + 2B → C + D

(b) A lei da taxa é determinada pela etapa lenta no mecanismo de reação. Uma vez que um mecanismo de reação é composto de reações elementares, a lei da taxa para a etapa lenta pode ser escrita por inspeção, com as ordens de reação sendo os coeficientes estequiométricos:

velocidade = k [A] [B]

  1. As seguintes etapas elementares são propostas para um mecanismo de reação:

(a) Escreva a equação geral balanceada.

(b) Determine a molecularidade de cada etapa.

(c) Escreva a lei de velocidade para cada etapa.