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Questão 67349

IME

(IME - 2021/2022 - 2ª fase)

Considere a reação entre acetato de etila e hidróxido de sódio em meio aquoso como sendo irreversível. Uma forma simples de estudar a cinética dessa reação é acompanhar, com o uso de um condutivímetro, a condutividade do meio reacional, dada pelo inverso da resistividade e geralmente denotada por $Psi$ , em $S.cm^{-1}$ . Tal condutividade é relacionada, quantitativamente, à concentração das espécies iônicas, $Na^+$ , $OH^{-}$ e acetato, em solução, cujas condutividades molares, em $S.L.(cm.mol)^{-1}$ , serão denotadas aqui, respectivamente, por $lambda_N$ , $lambda_0$ e $lambda_A$ . A condutividade de um meio é dada, portanto, pela soma dos produtos entre a concentração de cada espécie iônica e sua correspondente condutividade.

Foi preparada uma mistura contendo, inicialmente, $C_0$ $mol.L^{-1}$ de hidróxido de sódio e acetato de etila em ligeiro excesso. Determine uma expressão para a concentração do íon acetato em função de $Psi$ , $lambda_N$ , $lambda_0$ , $lambda_A$ e $C_0$ .

Gabarito:

Resolução:

	CH₃COOCH₂CH₃	+	Na⁺	+	OH^-	→	CH₃COO^-	+	Na⁺	+	CH₃CH₂OH
início			C₀		C₀		0
reage			x		x		x
t			C₀ - x		C₀ - x		x		x

$Psi _{meio}=sum lambda_icdot [i]$

$Psi _{meio}=lambda_ Ncdot [Na^{+}]+lambda[OH^{-}]+lambda _A[Ac^{-}]$

[Na⁺] = C₀ - x + x = C₀

[OH^-] = C₀ - x

[Ac^-] = x

$Psi _{meio}=lambda_ Ncdot C_0+lambda _0(C_0 - x)+lambda _Acdot x$

$Psi _{meio}=lambda_ Ncdot C_0+lambda _0C_0 - lambda_0 x+lambda _Ax$

$Psi _{meio}=C_0(lambda _N + lambda _0)+x(lambda_A-lambda_0)$

$x=frac{Psi meio - C_0(lambda_N+lambda_0)}{lambda_A-lambda_0}$

Questão 992

IME

(IME 2007)

O gráfico acima apresenta a velocidade de um objeto em função do tempo. A aceleração média do objeto no intervalo de tempo de 0 a 4t é:

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Questão 993

IME

(IME 2007) Um cubo de material homogêneo, de lado L = 0,4 m e massa M = 40 kg, está preso à extremidade superior de uma mola, cuja outra extremidade está fixada no fundo de um recipiente vazio. O peso do cubo provoca na mola uma deformação de 20 cm. Coloca-se água no recipiente até que o cubo fique com a metade de seu volume submerso. Se a massa específica da água é , a deformação da mola passa a ser:

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Questão 994

IME

(IME 2007) Uma nave em órbita circular em torno da Terra usa seus motores para assumir uma nova órbita circular a uma distância menor da superfície do planeta. Considerando desprezível a variação da massa do foguete, na nova órbita:

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Questão 995

IME

(IME 2007) Um gás ideal sofre uma expansão isotérmica, seguida de uma compressão adiabática. A variação total da energia interna do gás poderá ser nula se, dentre as opções abaixo, a transformação seguinte for uma:

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