Questão 81905

(ITA - 2024)

Os dados da tabela abaixo foram obtidos em um estudo de determinação dos parâmetros cinéticos de uma reação hipotética e irreversível do tipo A + B → C + D.

 

 

Não havendo mudança no mecanismo da reação no intervalo de temperatura considerado, determine os seguintes valores numéricos:

 

a) Ordem da reação em relação ao reagente A.

b) Ordem da reação em relação ao reagente B.

c) Ordem global da reação.

d) Constante de velocidade da reação a 400 K, com sua respectiva unidade de medida.

e) Constante de velocidade da reação a 500 K, com sua respectiva unidade de medida.

f) Energia de ativação da reação, em kcal mol-1.

Gabarito:

Resolução:

a) Ordem da reação em relação ao reagente A.

Utilizando o experimento 2 e 3,

[B]=cte
[A]: 0,5: mol/L
ightarrow 1:mol/L; (dobra)
v: 0,625cdot10^{-2}
ightarrow 2,5cdot10^{-2}; (quadruplica)
Reação de segunda ordem em relação ao reagente A

b) Ordem da reação em relação ao reagente B.

Utilizando os experimentos 1 e 2,

[A]=cte
[B]: 0,5;mol/L
ightarrow 0,25; mol/L ;(metade)
v: 1,25cdot10^{-2}
ightarrow 0,625cdot 10^{-2}; (metade)
Reação de primeira ordem em relação ao reagente B.

c) Ordem global da reação.

Como, v=k[A]2[B]1, é possível concluir que a orgem global da reação é 3.

d) Constante de velocidade da reação a 400 K, com sua respectiva unidade de medida.

Utilizando o experimento 1,

Como,
 v=k[A]^2[B]^1 Rightarrow frac{1,25cdot10^{-2}mol}{Lcdot min}=k(0,5)^2(frac{mol}{L})^2(0,5)(frac{mol}{L}), então,
k=1cdot10^{-1}frac{L^2}{mol^2 cdot min}

e) Constante de velocidade da reação a 500 K, com sua respectiva unidade de medida.

De forma análoga à alternativa d, encontramos:
k=1frac{L^2}{mol^2 cdot min}

f) Energia de ativação da reação, em kcal mol-1.

Utilizando a equação de Arrhenius, 

ln(k_2)-ln(k_1)=-frac{E_a}{R}(frac{1}{T_2}-frac{1}{T_1}), : R=1,98: calcdot K^{-1}cdot mol^{-1}
Substituindo os valores encontrados anteriormente é obtido

E_a=9108cal/mol;	herefore ;9,108kcal/m ol



Questão 1

(ITA - 2014 - 1ª FASE) Das  afirmações: 

I. Se x, y  , com y ≠ – x, então x + y ;

II. Se x ∈  e y ∈   , então xy   ;

III. Sejam a, b, c, com a < b < c. Se f : [a, c] → [a, b] é sobrejetora, então f não é injetora,

é (são) verdadeira(s):

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Questão 2

Considere as funções f, g : , f(x) = ax + m, g(x) = bx + n, em que a, b, m e n, são constantes reais. Se A e B são as imagens de f e de g, respectivamente, então, das afirmações abaixo:

I. Se A = B, então a = b e m = n;

II. Se A = , então a = 1;

III. Se a, b, m, n, com a = b e m = – n, então A = B,

é (são) verdadeira(s)

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Questão 3

A soma   é igual a

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Questão 4

Se z ∈ , é igual a

 

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