O estudo cinético de um processo químico foi realizado por meio de um experimento de laboratório, no qual foi…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
O estudo cinético de um processo químico foi realizado por meio de um experimento de laboratório, no qual foi analisada a velocidade desse determinado processo em função das concentrações dos reagentes A e B2. Os resultados obtidos nesse estudo encontram-se tabelados abaixo. | Experimento | [A] (mol·L?¹) | [B2] (mol·L?¹) | v inicial (mol·L?¹·min?¹) | |-------------|----------------|----------------|--------------------------| | X | 1·10?² | 1·10?² | 2·10?4 | | Y | 5·10?³ | 1·10?² | 5·10?5 | | Z | 1·10?² | 5·10?³ | 1·10?4 | Com base nos resultados obtidos, foram feitas as seguintes afirmativas: I. As ordens de reação para os reagentes A e B2, respectivamente, são 2 e 1. II. A equação cinética da velocidade para o processo pode ser representada pela equação v = k·[A]²·[B2]. III. A constante cinética da velocidade k tem valor igual a 200. (Mackenzie 2017)
- A) Apenas I.
- B) Apenas II.
- C) Apenas III.
- D) Apenas I e II.
- E) I, II e III.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Determine a ordem em relação ao reagente A comparando os experimentos X e Y, nos quais [B2] é constante (1·10^-2). Ao reduzir [A] de 1·10^-2 para 5·10^-3 (metade), a velocidade cai de 2·10^-4 para 5·10^-5, ou seja, para um quarto. Como (1/2)^n = 1/4, temos n = 2. A ordem em relação a A é 2. Passo 2: Determine a ordem em relação ao reagente B2 comparando X e Z, nos quais [A] é constante (1·10^-2). Ao reduzir [B2] de 1·10^-2 para 5·10^-3 (metade), a velocidade cai de 2·10^-4 para 1·10^-4, ou seja, cai à metade. Como (1/2)^m = 1/2, temos m = 1. A ordem em relação a B2 é 1. Logo, a afirmativa I está correta. Passo 3: Com as ordens encontradas, a lei de velocidade é v = k·[A]^2·[B2]. A afirmativa II está correta. Passo 4: Calcule k usando o experimento X: k = v / ([A]^2·[B2]) = 2·10^-4 / ((1·10^-2)^2 · 1·10^-2) = 2·10^-4 / 1·10^-6 = 200. A unidade de k é L^2·mol^-2·min^-1. A afirmativa III está correta. Passo 5: Como I, II e III estão corretas, a alternativa certa é a E. Por que as outras estão erradas: A) ignora que II e III também são verdadeiras; B) ignora que I e III também são verdadeiras; C) ignora que I e II também são verdadeiras; D) desconsidera a afirmativa III, que é verdadeira porque k vale 200.
💡 Dica: Analise a variação da velocidade em função das concentrações para determinar as ordens de reação.
Alternativa por alternativa
O aluno acertou as ordens de reação, mas acredita que a lei de velocidade ou o valor de k estão errados, possivelmente por erro ao montar a expressão ou ao calcular k.
O aluno aceita a lei v = k·[A]^2·[B2], mas rejeita as ordens 2 e 1, provavelmente por achar que a ordem deve coincidir com os coeficientes da equação ou por confundir a variação da velocidade com a ordem de reação.
O aluno calcula corretamente k = 200, mas não percebe que a lei de velocidade é consequência direta das ordens, supondo que a ordem não pode ser determinada a partir dos dados tabelados.
O aluno determina corretamente as ordens e a lei de velocidade, mas erra o cálculo de k, por exemplo esquecendo de elevar [A] ao quadrado ou usando as concentrações de forma incorreta, e conclui que III é falsa.
CORRETA. As três afirmativas estão corretas: I (ordem 2 para A e 1 para B₂), II (lei de velocidade v = k·[A]²·[B₂]) e III (constante k = 200).
Raio-X da questão
cinética química, ordens de reação
avaliacao
velocidade de reação · leis da velocidade
Estude como determinar ordens de reação e calcular constantes cinéticas.
Confundir ordem de reação com coeficiente estequiométrico ou interpretar incorretamente a variação da velocidade.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog