Questões de Concurso Sobre cinética química em química

O etilenoglicol (C₂H₆O₂) é um álcool muito utilizado como anticongelante automotivo. Adicionado à água, ele atrai fortemente suas moléculas. Isso acontece porque o etilenoglicol é capaz de fazer pontes de hidrogênio com a água, o que resulta em um abaixamento da temperatura de congelamento. Pode-se dizer que a interação dos dois dificulta a "organização" para a formação de um sólido, que resulta em um ponto de congelamento menor que o das duas substâncias separadas. Diante do que foi exposto, qual o ponto de congelamento de uma solução que contém 250g de etilenoglicol e 1350g de água. Dados: (Kc _água = 1,86ºC Kg/mol; M_{etilenoglicol} = 62,1g/mol).

Pressão de vapor é a pressão exercida por um vapor quando este está em equilíbrio termodinâmico com o líquido que lhe deu origem. A pressão de vapor de uma mistura é diferente da pressão de vapor do solvente puro. No caso de uma solução líquida com um soluto não-volátil, a pressão de vapor é sempre menor que a do solvente. Supondo que uma solução contém 20g de um soluto orgânico não volátil em 250g de álcool etílico tem uma pressão de vapor de 316,0 torr, a 25ºC. Se a pressão de vapor do álcool etílico puro é de 368,3 torr, nesta temperatura, qual será o número de mols do soluto? (Dados: M_{álcool etílico} = 46,07g/mol)

A oxigenoterapia consiste no tratamento da hipóxia que é diminuição das taxas de oxigênio no sangue arterial ou nos tecidos. Esse tratamento consiste na inalação de oxigênio, a uma pressão maior que a do ar ambiente, o que facilita a troca gasosa e reduz o trabalho da respiração. (II Consenso Brasileiro de Ventilação Mecânica. J Pneumol 2000;26 (Suppl 2): S1-2.)

O gás oxigênio usado nesse tratamento pode ser comercializado em cilindros a elevada pressão. Supondo que o cilindro contém 200 cm³ de gás oxigênio (O₂), submetido à temperatura constante de 150°C e pressão total de 1,0 atm. Assumindo que o O₂ se comporta como gás ideal, assinale a opção CORRETA que apresenta os respectivos valores numéricos do número de moléculas e da massa específi ca, em kg m^-3, desse gás quando exposto às condições de pressão e temperatura apresentadas. : (Dados: R=0,082 dm³ atm mol^-1 K^-1 Número de Avogadro 6,02x10²³)

Os agentes sulfitantes são classif cados como aditivos alimentares e atuam na inibição da deterioração provocada por bactérias, fungos e leveduras em alimentos ácidos, e na inibição de reações de escurecimento enzimático e não enzimático, durante processamento e estocagem. No entanto, apesar da eficácia dos sulfitos na indústria alimentícia, inúmeros efeitos adversos à saúde humana têm sido relacionados à sua ingestão, principalmente, anafilaxia, urticária, angioedema, hipotensão, náusea, irritação gástrica local, diarréia e crise asmática em indivíduos asmáticos sensíveis a sulfitos. Na União Europeia, os sulf tos são considerados, a partir de 2005, como alergênicos, devendo obedecer ao limite máximo de 10mg/L. Uma vez ultrapassado este valor, é obrigatória a menção no rótulo. (http://www.sciencedirect.com/science/ article/pii/S0956566310003106.Adaptado)

Supondo que a produção anual de suco industrializado na União Europeia é de 450 milhões de litro por ano, a quantidade máxima de sulfitos, em quilogramas, que pode ser encontrada no volume considerado de suco industrializado, produzido durante um ano e que respeita o limite máximo de sulfito nessa bebida é:

Ao adicionar 4 mol de cloreto de sódio a uma solução aquosa que contêm 510 g de nitrato de prata. Podemos afirmar que: (Dados: massa molar em g/mol: Ag=108; Na=23; O=16; N=14; Cl=35,5.)

De acordo com o gráfico a seguir, escolha a alternativa CORRETA entre as afirmativas abaixo:

_{(Fonte: http://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/virttxtjml/physprop.htm)}

I. A molécula de água (H₂O) realiza ligações covalentes entre seus átomos e entre suas moléculas, por isso apresenta o ponto de ebulição mais elevado entre as substâncias mostradas no gráfico.

II. O fluoreto de hidrogênio (HF) apresenta maior ponto de ebulição que o cloreto de hidrogênio (HCl), pois entre suas moléculas são realizadas ligações iônicas (fortes), enquanto que entre as moléculas do HCl são realizadas ligações de pontes de hidrogênio (mais fracas).

III. O gráfico mostra que, conforme aumenta a massa molar das substâncias, aumenta a temperatura de ebulição das mesmas, com exceção às moléculas de H₂O em relação a H₂S e HF em relação HCl.

IV. Em temperatura ambiente (27 ºC), as substâncias químicas HCl e HBr são líquidas, pois realizam ligações de pontes de hidrogênio e de Van der Waals, respectivamente.

V. O gás metano (CH₄) apresenta o menor ponto de ebulição entre todas as substâncias mostradas no gráfico, pois além de realizar ligações de Van der Waals intermoleculares também é a molécula de menor massa molar.

São CORRETAS apenas as afirmativas:

Qual a quantidade de hidróxido de sódio necessária para o preparo de 200 ml de uma solução aquosa na concentração de 40 g/L?

Para o preparo de uma solução de Ácido Clorídrico (HCL) 1+1 (50%) deve-se, em um balão volumétrico de 1L, adicionar aproximadamente 400mL de água destilada e acrescentar, vagarosamente, um volume de ácido concentrado e completar o volume para 1L com água destilada. Para esta solução, qual deve ser o volume de ácido concentrado? Analise as afirmativas seguintes e marque a alternativa CORRETA:

I – O volume do ácido concentrado é de 500mL.

II – O volume do ácido concentrado é de 200mL.

III – O volume do ácido concentrado é de 100mL

IV - O volume do ácido concentrado é de 50mL.

A indústria automotiva tem utilizado catalisadores nos escapamentos para diminuir a emissão de gases tóxicos pelos veículos. O gráfico abaixo representa uma curva de energia em função do tempo de reação, para uma reação química.  

caminho da reação

Em relação a essa reação, é CORRETO afirmar que

Identifique abaixo as afirmativas verdadeiras ( V ) e as falsas ( F ).
(  ) Catalizadores são substâncias que, quando participam da reação, são consumidas e podem ser classificados como homogêneos ou heterogêneas.  (  ) A ordem de reação é sempre determinada pelos coeficientes estequiométricos da reação.  (  ) A velocidade de uma reação de ordem zero é independente da concentração do reagente.  (  ) O tempo de meia-vida de uma substância numa reação química é o tempo necessário para que sua concentração se reduza à metade da inicial.  (  ) A constante de equilíbrio de uma reação química é adimensional e seu valor numérico depende da temperatura.
Assinale a alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo.

Em relação ao conteúdo de cinética química, ao estudo da velocidade das reações e aos fatores que a influenciam, assinale a alternativa correta.

A velocidade de reação pode ser descrita pela expressão

A reação de cloro gasoso com uma base forte pode ser descrita pela equação

Cℓ₂(g) + 2 NaOH(aq) → NaCℓ(aq) + NaOCℓ(aq) + H₂O(ℓ)

Para o posterior preparo de 0,5 litro de solução 0,2 mol.L^–1 de hipoclorito de sódio obtido por meio desse processo, a massa de hidróxido de sódio que deve reagir em presença de excesso de cloro gasoso é, no mínimo, igual a

Dados: Massas molares H = 1g.mol^–1 ; O = 16g.mol^–1 Na = 23g.mol^–1

O cloreto de titânio(IV), TiCl4, é um importante produto químico industrial. Esse pode ser usado tanto na obtenção do TiO2 quanto de titânio metálico. O TiCl4 pode ser obtido a partir de um minério contendo titânio (TiO2 impuro), utilizado em excesso, com carbono e gás cloro, conforme a equação química a seguir.

TiO_2(s) + 2 Cl_2(g) + C(s) → TiCl_4(l) + CO_2(g)

Considere que a obtenção do TiCl₄ seja feita a partir de 852 g de C e 852 g de Cl₂.

Dados: Cl₂ (71 g mol^-1 ); C (12 g mol^-1 ) e TiCl₄ (190 g mol^-1 )

O reagente limitante e a massa em gramas de TiCl₄ obtida são, respectivamente:

Existem muitos motivos para estudar a velocidade de uma reação, do ponto de vista prático, o conhecimento das velocidades de reações é útil na concepção de medicamentos, no controle da poluição e no processamento de alimentos, bem como nas aplicações de setores produtivos em geral. Então para exemplificar, considere que a velocidade de uma reação entre os compostos A e B segue a lei de velocidade, v = k [A] ² [B] . Com base nos dados da tabela abaixo, determine a velocidade do Experimento 2 observada a mesma temperatura do Experimento 1.

A palavra cinética, no caso da Química, refere-se à velocidade de uma reação, isto é, à variação da concentração de desaparecimento de um reagente ou de surgimento de um produto com o tempo. Para exemplificar, considere que a 280 °C, o dióxido de nitrogênio se decompõe no óxido nítrico e oxigênio:

2NO₂(g) → 2NO(g) + O₂(g)

E que em um experimento, a concentração de NO2 diminui de 0,010 mol L^–1 a 0,005 mol L^–1 no período de 100 s. Qual é a velocidade média de desaparecimento de NO₂?

A condição que resulta na produção da maior quantidade de amônia é:

Uma certa reação química em fase gasosa é representada pela equação abaixo. Sabe-se que o reagente B e C não influi na velocidade da reação, mas o A quando elevado ao quadrado, altera a velocidade quadruplicada. Deste modo, assinale a alternativa que fornece a equação da velocidade CORRETA.

2A + 2 B → C

O Sulfato de amônio é um composto inorgânico utilizado na agricultura como fertilizante. Este sal é obtido pela reação entre a amônia e o ácido sulfúrico, de acordo com a reação abaixo.
NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄

Se a obtenção deste sal for obtida através da lavagem do gás amônia com uma solução de ácido sulfúrico, dado que a concentração de amônia é de 34.000 mg/L, qual seria a concentração de ácido sulfúrico em mol/L necessária para se obter 100% de rendimento? (Dados: massas molares: H= 1,0 g/mol, N= 14 g/mol, O= 16 g/mol, S= 32 g/mol)

A expressão de velocidade para a reação descrita a seguir, é corretamente apresentada na alternativa.