OI GALERA!
ESTUDAMOS (?) TERMOQUÍMICA E CINÉTICA, DOIS ASSUNTOS MUITO PEDIDOS EM VESTIBULARES- QUANDO ACONTECEREM!
RODADA DE EXERCÍCIOS DE TERMOQUÍMICA:
1 – (PUC-MG) – Sejam dadas as equações termoquímicas, todas a 25 ºC e 1 atm:
I- H2(g)+ ½O2(g) →H2O(l) ∆H = -68,3 Kcal/mol
II- 2Fe(s)+ 3/2 O2(g)→Fe2O3(s) ∆H = -196,5 Kcal/mol
III- 2Al(s)+ 3/2 O2(g)→Al2O3(s) ∆H = -399,1 Kcal/mol
IV – C(grafite)+ O2(g)→ CO2(g) ∆H = -94,0 Kcal/mol
V- CH4(g) + O2(g) → CO2(g)+ H2O(l) ∆H = -17,9 Kcal/mol
Exclusivamente sob o ponto de vista energético, das reações acima, qual você escolheria como fonte de energia ?
RESOLUÇÃO:
A REAÇÃO COM MAIOR FONTE DE ENERGIA É AQUELA QUE LIBERA MAIS CALOR- LOGO A REAÇÃO III.
2 – (ENEM) – O benzeno, um importante solvente para a indústria química, é obtido industrialmente pela destilação do petróleo. Contudo, também pode ser sintetizado pela trimerização do acetileno catalisada por ferro metálico sob altas temperaturas, conforme a equação química:
3C2H2(g) → C6H6(l)
A energia envolvida nesse processo pode ser calculada indiretamente pela variação de entalpia das reações de combustão das substâncias participantes, nas mesmas condições experimentais:
I. C2H2(g) + 5/2O2(g) → 2CO2(g) + H2O(l) ∆Hco = –310 kcal/mol
II. C6H6(l) + 15/2O2(g) à 6CO2(g) + 3H2O(l) ∆Hco = –780 kcal/mol
a) -1090
b) -150
c) -50
d) +157
e) +470
RESOLUÇÃO :
MULTIPLICAR POR 3 A PRIMEIRA EQUAÇÃO: ∆H = – 930 KCAL/MOL
INVERTER A SEGUNDA EQUAÇÃO ∆H = + 780 KCAL/MOL
FAZENDO AS CONTAS: – 150 KCAL/ MOL
ALTERNATIVA C
3 – (Unicamp) – A tabela abaixo informa alguns valores nutricionais para a mesma quantidade de dois alimentos. A e B.
Considere duas porções isocalóricas (de mesmo valor energético) dos alimentos A e B. A razão entre a quantidade de proteína em A e a quantidade do proteínas em B é igual a
a) 4.
b) 6.
c) 8.
d) 10.
RESOLUÇÃO:
Como o exercício quer quando as Kcal sejam iguais, vamos pensar em um valor para que quando multipliquemos os 60 Kcal ele vire 80 Kcal (pois assim eles terão o mesmo valor energético):
60 . x = 80
x = 4/3
Ou seja, se multiplicar as quantidades de A por 4/3 teremos a mesma quantidade energética em ambos os alimentos. Mas lembre que temos que multiplicar toda a relação. Então:
A) 60 Kcal . (4/3) → 6g . (4/3)
B) 80 Kcal → 1g
Fazendo as contas:
A) 80 Kcal → 8g
B) 80 Kcal → 1g
Portanto, quando ambos os alimentos tem o mesmo valor energético a razão da quantidade de proteína entre A e B é de 8
ALTERNATIVA C ( brainly.com.br)
4 – (UFRS) – Considere as transformações a que é submetida uma amostra de água, sem que ocorra variação da pressão externa:
Pode-se afirmar que:
a) as transformações 3 e 4 são
exotérmicas.
b) as transformações 1 e 3 são endotérmicas.
c) a quantidade de energia absorvida em 3 é igual à quantidade liberada em 4.
d) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade liberada em 3.
e) a quantidade de energia liberada em 1 é igual à quantidade absorvida em 2.
RESOLUÇÃO: ALTERNATIVA E
VAPOR PARA LÍQUIDO PERDE ENERGIA, LIBERA. LÍQUIDO PARA VAPOR GANHA ENERGIA, ABSORVE.
5 – (ENEM) – O ferro é encontrado na natureza na forma de seus minérios, tais como a hematita (α-Fe2O3), a magnetita (Fe3O4) e a wustita (FeO). Na siderurgia, o ferro-gusa é obtido pela fusão de minérios de ferro em altos fornos em condições adequadas. Uma das etapas nesse processo é a formação de monóxido de carbono. O CO (gasoso) é utilizado para reduzir o FeO (sólido), conforme a equação química:
FeO (s) + CO (g) → Fe (s) + CO2 (g)
Considere as seguintes equações termoquímicas:
a) -14
b) -17
c) -50
d) -64
e) -100
RESOLUÇÃO :
Etapas de uma equação global:
Reação 1: Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2 ⇒ ΔH1 = – 25
Reação 2: 3 FeO + CO2 → Fe3O4 + CO ⇒ ΔH2 = -36
Reação 3: 2 Fe3O4 + CO2 → 3 Fe2O3 + CO ⇒ ΔH3 = +47
Equação global: FeO + CO → Fe + CO2
Agora vamos vamos dividi-las por valores específicos para que possamos alcançar a equação global:
Reação 1: dividida por 2 para equilibrar o Fe com a equação global;
Reação 2: dividida por 3 para equilibrar o FeO com a equação global;
Reação 3: dividida por 6 para que o Fe3O4 e o Fe2O3 sejam eliminados, já que não estão presentes na equação global. Desta forma, o CO e o CO2 ficaram com a medida exata da equação global.
Da mesma forma que fizemos com as reações devemos agora fazer com os calores de reação, assim poderemos obter o ⧍H da equação global, então:
ΔH/2 + ΔH2/3 + ΔH3/6
(-25)/2 + (-36/3) + 47/6 = -17 kJ/mol ( brainly.com.br)
ALTERNATIVA B
RODADA DE EXERCÍCIOS DE CINÉTICA QUÍMICA :
1. (ENEM) – Alguns fatores podem alterar a rapidez das reações químicas. A seguir destacam-se três exemplos no contexto da preparação e da conservação de alimentos:
1. A maioria dos produtos alimentícios se conserva por muito mais tempo quando submetidos à refrigeração. Esse procedimento diminui a rapidez das reações que contribuem para a degradação de certos alimentos.
2. Um procedimento muito comum utilizado em práticas de culinária é o corte dos alimentos para acelerar o seu cozimento, caso não se tenha uma panela de pressão.
3. Na preparação de iogurtes, adicionam-se ao leite bactérias produtoras de enzimas que aceleram as reações envolvendo açúcares e proteínas lácteas.
Com base no texto, quais são os fatores que influenciam a rapidez das transformações químicas relacionadas
a) Temperatura, superfície de contato e concentração.
b) Concentração, superfície de contato e catalisadores.
c) Temperatura, superfície de contato e catalisadores.
d) Superfície de contato, temperatura e concentração.
e) Temperatura, concentração e catalisadores.
RESOLUÇÃO:
1- TEMPERATURA 2- SUPERFÍCIE DE CONTATO 3- ENZIMA= CATALISADOR
ALTERNATIVA C
2. (Fuvest) – O eugenol, extraído de plantas, pode ser transformado em seu isômero isoeugenol, muito utilizado na indústria de perfumes. A transformação pode ser feita em solução alcoólica de KOH.
Foram feitos três experimentos de isomerização, à mesma temperatura, empregando-se massas iguais de eugenol e volumes iguais de soluções alcoólicas de KOH de diferentes concentrações. O gráfico a seguir mostra a porcentagem de conversão do eugenol em isoeugenol em função do tempo, para cada experimento.
Analisando-se o gráfico, pode-se concluir corretamente que
a) a isomerização de eugenol em isoeugenol é exotérmica.
b) o aumento da concentração de KOH provoca o aumento da velocidade da reação de isomerização.
c) o aumento da concentração de KOH provoca a decomposição do isoeugenol.
d) a massa de isoeugenol na solução, duas horas após o início da reação, era maior do que a de eugenol em dois dos experimentos realizados.
e) a conversão de eugenol em isoeugenol, três horas após o início da reação, era superior a 50% nos três experimentos.
RESOLUÇÃO:
Podemos calcular a velocidade de isomerização do eugenol através da porcentagem de conversão em isoeugenol em função do tempo.
Pelo gráfico dado, podemos ver que quanto maior for a concentração de KOH (mol//L), maior será a porcentagem de conversão e, assim, maior será a velocidade da reação.
O gráfico não nos permite concluir acerca o calor envolvido na reação.
O eugenol não se decompõe, ele passa pelo processo e isomerização. Passadas duas horas de reação, apena o experimento I apresenta mais de 50% de isoeugenol no sistema.
O terceiro experimento, por sua vez, só apresentará mais de 50% de conversão em isoeugenol depois de decorridas 8 horas.
ALTERNATIVA B ( brainly.com.br)
3. (PUC-SP) – Considere uma reação genérica em que os reagentes D e G transformam-se no produto J. A cinética dessa reação pode ser estudada a partir do gráfico a seguir que representa a entalpia de reagentes e produtos, bem como das espécies intermediárias formadas durante o processo. No gráfico, estão representados os caminhos da reação na presença e na ausência de catalisador.
Um aluno ao analisar esse gráfico fez algumas afirmações a respeito da reação D + G → J:
I. z representa a variação de entalpia (ΔH) dessa reação.
II. y representa a energia de ativação dessa reação na presença de catalisador.
III. x + z representa a energia de ativação dessa reação na ausência de catalisador.
IV. Essa reação corresponde a um processo endotérmico.
Estão corretas apenas as afirmações
a) I e II.
b) I e III.
c) II e III.
d) II e IV.
e) I, II e IV.
RESOLUÇÃO:
Laranja=Variação de entalpia
Amarelo=Energia de ativação sem catalisador
Violeta=Energia de ativação com catalisador
Rosa= Energia de ativação necessária sem catalisador
ALTERNATIVA A
4. (Fuvest) – Em uma aula experimental, dois grupos de alunos (G1 e G2) utilizaram dois procedimentos diferentes para estudar a velocidade da reação de carbonato de cálcio com excesso de ácido clorídrico. As condições de temperatura e pressão eram as mesmas nos dois procedimentos e, em cada um deles, os estudantes empregaram a mesma massa inicial de carbonato de cálcio e o mesmo volume de solução de ácido clorídrico de mesma concentração. O grupo G1 acompanhou a transformação ao longo do tempo, realizada em um sistema aberto, determinando a variação de massa desse sistema (Figura 1 e Tabela). O grupo G2 acompanhou essa reação ao longo do tempo, porém determinando o volume de dióxido de carbono recolhido (Figura 2).
Comparando os dois experimentos, os volumes aproximados de CO2, em litros, recolhidos pelo grupo G2 após 60, 180 e 240 segundos devem ter sido, respectivamente,
Note e adote:
massa molar do CO2: 44 g/mol;
volume molar do CO2: 24 L/mol;
desconsidere a solubilidade do CO2 em água.
a) 0,14; 0,20 e 0,25
b) 0,14; 0,34 e 0,60
c) 0,34; 0,48 e 0,60
d) 0,34; 0,48 e 0,88
e) 0,62; 0,88 e 1,10
RESOLUÇÃO:
Os dois experimentos foram realizados nas mesmas condições (mesma quantidade de CaCO3(s) e HCl(aq)), mesma temperatura e mesma pressão), de modo que a quantidade de gás carbônico formada, a cada instante, é a mesma em ambos os casos. A equação química que descreve a reação em questão é:
A variação da massa do sistema sobre a balança no experimento 1 deve-se à quantidade de CO2 liberado.
Tempo decorrido (segundos) | 0 | 60 | 180 | 240 |
Massa do sistema (g) | 110,00 | 109,38 | 109,12 | 108,90 |
Massa de CO2 liberado (g) | 0 | 0,62 g | 0,88 g | 1,10 g |
Assim, o volume de gás carbônico formado no experimento 2 corresponde à mesma quantidade de gás carbônico formada no experimento 1.
Portanto:
ALTERNATIVA C ( anglo resolve)
RESOLVIDOS!
CONFERE SE ACERTOU, QUEM TENTOU, NÃO É?