Química - Curso e Colégio Acesso

20. a) A lanterna II apresentará chama mais intensa.
b) A lanterna II, pois a velocidade da reação é maior, o reagente
será consumido em menos tempo.
21. a
Se a velocidade da reação duplica quando a concentração do N 2
O 5
é dobrada, essa reação é de 1ª ordem: v = k · [N 2
O 5
]
a) (F)
b) (V)
c) (V)
d) (V) v = k · [N 2
O 5
] s 3 · 10 –2 = k · 0,1 s k = 0,3 s –1
e) (V) O volume do gás dos produtos é maior que o dos reagentes;
portanto, a pressão final é maior que a inicial.
22. d
Comparando a 2ª com a 1ª experiência, notamos que a concentração
de N 2
O 5
dobrou e, como consequência, a velocidade dobrou
também. Conclusão:
A velocidade varia com a 1ª potência de [N 2
O 5
].
v = k · [N 2
O 5
] 1
I. (F) As concentrações se tornam constantes.
II. (V) A velocidade da reação direta e inversa se igualam.
III. (V) O equilíbrio é dinâmico.
IV. (V) Vide item II.
V. (F) Vide item III.
3. e
Os equilíbrios heterogêneos são I, II e IV, porque há fase sólida e gás.
As expressões são, respectivamente:
4. c
K
K
p
p
2
I. K = [ HI]
2
c
K K
c
H ; II. = 1
CO IV. = ⎡ CO
[ ] [ ] ; ⎣ ⎤ ⎦
c
2
2
⎡⎣ O 2
⎤ ⎦
[NbC l ] ⋅ [NbC l ]
=
[NbC ]
3 5
2
l4
−
( 50 , · 10 3
−4
−7
)·( 1,
0· 10 ) 50 , · 10
=
= = 50 , · 10
−2 2
−4
(, 10 ⋅ 10 ) 10 , · 10
5. a) A equação da reação é: PCl 5(g)
z PCl 3(g)
+ Cl 2(g)
−3
Reprodução proibida. Art. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
Atividades extras
23. a) Comparando a segunda experiência com primeira, notamos que
as concentrações de H + e de Br – são as mesmas, mas a concentração
de H 2
O 2
aumentou dez vezes e, como consequência, a
velocidade também aumentou dez vezes.
Comparando a terceira experiência com a primeira, notamos que
a concentração de H 2
O 2
e a de Br – é a mesma, mas a concentração
de H + aumentou dez vezes e, como consequência, a velocidade
também aumentou dez vezes.
Comparando a quarta experiência com a primeira, notamos que
a concentração de H + e a de H 2
O 2
é a mesma, mas a concentração
de Br – aumentou de vezes e, como consequência, a velocidade
também aumentou dez vezes.
Conclusão:
A velocidade varia com a primeira potência de [H 2
], [Br – ] e
[H 2
O 2
].
b) Aumentando a temperatura, aumentam a constante e, também,
a velocidade da reação.
O uso de catalisadores diminui a energia de ativação, aumenta a
constante e, consequentemente, a velocidade da reação.
24. a) Utilizando a lei da ação das massas (Guldberg-Waage):
v = k · [A] α · [B] β
• para o experimento I: 10 2 = k · 10 α · 10 β (I)
• para o experimento II: α β · α α = k · (10 · α) · (β) β (II)
Relacionando (I) e (II), temos:
2 α β
2
α β
10 k 10 · 10 10 10 ⋅ 10
= ⋅
s =
β α
α β β α α α β
α ⋅ α k ( 10α) ·( β)
α ⋅ α 10 ⋅ α ⋅ β
2 β
10 10
∴ =
β β
α β
(III)
A expressão da constante é: K p
= p PCl
⋅ p Cl
pPCl
5
3 2
b) Como: pPCl 5
= 0,2 atm; pPCl 3
= 0,4 atm; pCl 2
= 0,4 atm, temos:
K p
= p PCl
p 3
⋅ Cl2 04 , ⋅ 04 ,
∴ Kp
=
∴ k
pPCl
5
02 ,
p
= 0,8
6. c
Sendo a equação química: NH 4
CO 2
NH 2(s)
x2NH 3(g)
+ 1CO 2(g)
No equilíbrio: 2x x
Sabendo que a expressão de K p
para o equilíbrio é: K p
= (pNH 3
) 2 · pCO 2
,
teremos:
p T
= pNH 3
+ pCO 2
s 0,120 = 2x + x ∴ x = pCO 2
= 0,04 atm e
pNH 3
= 0,08 atm
Então: K p
= (0,08) 2 · 0,04 ∴ K p
= 2,56 · 10 –4
7. a) A expressão de K c
é: K c
=
⎡⎣ PCl
⎤ C l
3 ⎦ . ⎡ ⎣ ⎤
2 ⎦ 09 , · 08 ,
∴ K c
=
⎡⎣ PCl
⎤
5 ⎦
04 ,
∴ K c
= 1,8
b) Pela equação:
PCl 5
x PCl 3
+ Cl 2
Início 0,4 + 0,1 0,9 0,8
Reage x — —
Forma — 0,9 + x 0,8 + x
Equil. 0,5 – x 0,9 + x 0,8 + x
CADERNO 3
Como
α
β
= 10; tem-se α = 10 β. Substituindo em (III),
temos:
2 β
2
β
10 10 10 10
= s = s10 = 10
β β β β α β
( 10 ) β 10 ⋅ β β
∴ β = 1e α =10
2 2β
L
Substituindo em (I): 10 2 = k · 10 10 · 10 ∴ k = 10 –9
mol
b) Pelo item a, temos: β = 1 e α = 10 (parciais) e a ordem total será
α + β = 11.
QF.10
1. a
A expressão da constante de equilibrio é feita pela concentração molar
dos produtos elevados aos seus expoentes estequiométricos, dividida
pelos reagentes elevados com seus expoentes.
K
c
n
[produtos]
=
[reagentes]
n
10
10 ⋅
h
Então:
K c
=
⎡⎣ PC l ⎤ C l
3 ⎦ · ⎡ ⎣ ⎤
2 ⎦ ( 09 , + x) ·( 08 , + x)
s 1,8 = ∴ x = 0,05
⎡⎣ PCl
⎤
5 ⎦
05 , − x
Substituindo, teremos:
[PCl 5
] = 0,45 mol/L
[PCl 3
] = 0,95 mol/L
[Cl 2
] = 0,85 mol/L
c) K c
= 1,8, pois o único fator que altera K c
é a temperatura.
8. b
PCl 5(g)
x PCl 3(g)
+ Cl 2(g)
Início 1
R/F 0,47 0,47 0,47
Equilíbrio 0,53 0,47 0,47
⎡PC
C
3 2
K c
=
⎣ l ⎤
⎦ ⋅ ⎡ ⎣ l ⎤ ⎦
⎡
⎣PCl
⎤
5⎦
2. F – V – V – V – F
K c
=
047 , ⋅ 047 ,
s K c
= 0,42
053 ,
17
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