Química Tito e Canto - Vol. 2 - 5ª Ed. 2009

Moderna plus
Parte II
Unidade G
Capítulo 25 Lei cinética e teoria das colisões
Seção 3.3
química
química na abordagem
do cotidiano
2
tito
canto
1
Respostas
exercícios adicionais
16 (ITA-SP) A reação de combustão
2 SO 2 (g) 1 O 2 (g) ( 2 SO 3 (g) é lenta e pode
ser representada pela figura abaixo:
Energia (kcal/mol)
Analise estes diagramas, em que se apresenta a
energia do sistema inicial, [(CH 3 ) 3 C k Br 1 OH 2 ],
do sistema intermediário, [(CH 3 ) 3 C 1 1 OH 2 1
1 Br 2 ], e do sistema final, [(CH 3 ) 3 C k OH 1
1 Br 2 ]:
Energia
I.
(CH 3
) 3
C + + OH – + Br –
Caminho da reação
(CH 3
) 3
C—Br + OH – (CH 3
) 3
C—OH + Br –
Esta mesma reação pode ser catalisada pelo NO 2
(g) em duas etapas, sendo que a primeira é bem
mais lenta que a segunda. Numa mesma figura,
esboce o perfil da curva da reação não catalisada
e da reação catalisada pelo NO 2 (g).
II.
Avanço da reação
www.modernaplus.com.br
17 (UFMG) Um grupo de estudantes foi encarregado
de investigar a reação do brometo de ter-butila
(composto I) com uma solução aquosa de hidróxido
de sódio, que resulta na formação de álcool
ter-butílico (composto II) como representado
nesta equação:
(CH 3 ) 3 C k Br 1 OH 2 # (CH 3 ) 3 C k OH 1 Br 2
I
II
Para isso, eles realizaram cinco experimentos,
nas condições indicadas neste quadro:
Experimento Concentração / (mol/L) Velocidade /
mol/(L ? s)
(CH 3 ) 3 C k Br OH 2
1 0,10 0,10 1 3 10 23
2 0,20 0,10 2 3 10 23
3 0,30 0,10 3 3 10 23
4 0,10 0,20 1 3 10 23
5 0,10 0,30 1 3 10 23
1. INDIQUE se a velocidade da reação depende
apenas da concentração do brometo de
ter-butila, apenas da concentração do íon
hidróxido ou de ambas as concentrações.
2. O mecanismo proposto para essa reação envolve
duas etapas — a primeira mais lenta
que a segunda:
• Primeira etapa ( lenta)
(CH 3 ) 3 C k Br 1 OH 2 # (CH 3 ) 3 C 1 1 OH 2 1 Br 2
Segunda etapa (
• rápida)
(CH 3 ) 3 C 1 1 OH 2 1 Br 2 # (CH 3 ) 3 C k OH 1 Br 2
Considere a velocidade relativa das duas etapas
dessa reação.
a) INDIQUE qual dos diagramas 2 I ou II 2 representa
corretamente a energia de ativação
das duas etapas.
b) INDIQUE, por meio de setas, diretamente no
diagrama que você indicou como o correto,
a energia de ativação das duas etapas. JUS-
TIFIQUE sua resposta.
18 (UFPB) Uma das grandes preocupações das
indústrias de refinamento de petróleo é obter
combustíveis automotivos com baixo teor
de enxofre. Isso porque combustíveis com
enxofre, ao serem queimados, liberam SO 2 na
atmosfera, que pode ser oxidado a SO 3 , que se
precipita como chuva ácida, ao reagir com a
umidade do ar. Essa oxidação acontece mais
facilmente na presença do poluente NO 2 , cujo
mecanismo catalítico está descrito abaixo.
Etapa I:
Energia
(CH 3
) 3
C + + OH – + Br –
(CH 3
) 3
C—Br + OH – (CH 3
) 3
C—OH + Br –
2 SO 2 (g) 1 2 NO 2 (g) ( 2 NO (g) 1 2 SO 3 (g)
Etapa II: 2 NO (g) 1 O 2 (g) ( 2 NO 2 (g)
Reação global: 2 SO 2 (g) 1 O 2 (g)
Avanço da reação
( 2 SO 3 (g)