Exercícios em química: taxa de reação

1. Na reação para o processo de Haber, a produção industrial de amônia é dada pela equação:

N2(g) + 3 H2(g)  2 NH3(g)

Suponha que sob certas condições, amônia seja produzida a uma velocidade 6,29 x 10-5 molL-1s-1. Em que velocidade o nitrogênio é consumido? Em que velocidade o hidrogênio é consumido?

2. A amônia pode reagir com oxigênio para produzir óxido nítrico de acordo com equação abaixo:

NH3(g) + O2(g)  NO(g) + H2O(g)

Se a velocidade em que a amônia é consumida no experimento é 4,23 x 10-4 molL-1s-1, em que velocidade o oxigênio é consumido? Em que velocidade o NO é produzido? E o vapor d’água?

3. Uma reação que destrói moléculas de ozônio na estratosfera é:

NO + O3  NO2 + O2

Todos os componentes são gasosos.

Quando a reação foi estudada no laboratório, descobriu-se que ela era de primeira ordem em relação tanto ao NO quanto ao O3, com uma constante de velocidade de 1,9 x104 Lmol-1s-1. Se a [NO]= 1,2 x 10-5 molL-1 e [O3] = 2,0 x 10-5 molL-1, qual a velocidade dessa reação?

4. A reação hipotética A + B  C tem a lei de velocidade dada por: V = k [A]x[B]y. Quando [A] dobra e [B] é mantida constante, a velocidade dobra. Mas a velocidade aumenta quatro vezes quando [B] dobra e [A] é mantido contante. Quais são os valores de x e y?

5. Forneça a ordem em relação a cada um dos reagente e a ordem global para a reação hipotética que obedece a lei de velocidade dada.

A + B + C  D + E

V = k [A] [B]2

6. Verificou-se, experimentalmente, que a velocidade de uma reação química, entre as substâncias A e B, varia com as concentrações iniciais de A e de B como mostrado na tabela abaixo:

[A] / molL-1

[B] / molL-1

Velocidade de formação do produto (10-3)/ molL-1min-1

1

1

2

2

1

4

1

2

4

(a) A partir dos dados, escreva uma expressão para a lei de velocidade para essa reação, relacionando velocidade com concentração de reagentes.

(b) Calcule a constante de velocidade para a reação.

7. A constante de equilíbrio para:

2SO2(g) + O2(g) 2 SO3(g)

A uma dada temperatura, é 249. Uma análise do conteúdo do recipiente que contém esses três componentes, nesta temperatura, fornece os seguintes resultados: [SO2] = 0,0149 mol L-1; [SO3] = 0,262 mol L-1; [O2] = 0,0449 mol L-1. O sistema está em equilíbrio?

8. Uma importante reação na gaseificação do carvão é 2 CO(g) + 2 H2(g) CH4(g) + CO2(g). Determine

a constante

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