Questões de Química - Físico-química - Cinética Química
A importância do conhecimento científico, em áreas como Química, Física e Botânica, foi retratada no filme Perdido em Marte (2015), em que o astronauta Mark Watney (Matt Damon) utilizou seus conhecimentos para se manter vivo no planeta vermelho. Um dos problemas enfrentados pelo astronauta era produzir água visando cultivar batata-inglesa, que é um(a) __________, rico(a) em __________, uma vez que as rações disponíveis eram limitadas. O astronauta sabia que a reação de __________ entre os gases hidrogênio e oxigênio poderia formar água (equação 1). Nessa reação, o gás hidrogênio é o__________ , e o oxigênio, o __________. O oxigênio foi obtido por meio do oxigenador coletado pela central de combustível do veículo de acesso a Marte. Para obter gás hidrogênio, o astronauta utilizou o combustível de foguete, hidrazina (N2H4), que, segundo ele, ao entrar em contato com o __________ irídio (Ir), formaria H2(g) e N2(g), com redução da energia de ativação (equação (2)).
H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l) (1)
N2H4(l) N2(g) + 2H2(g) (2)
Assinale a alternativa que preenche correta e respectivamente as lacunas.
O primeiro cientista que estudou a influência da temperatura sobre a velocidade das reações foi Jacobus van't Hoff, no final do século XIX. Ele chegou por meio de seus estudos à seguinte regra empírica:
Regra de van't Hoff. Um aumento de 10 “C na temperatura em que uma reação química ocorre faz com que a velocidade da reação dobre.
(https://mundoeducacao.uol.com.br. Adaptado.)
Uma pessoa cozinhou 0,5 kg de feijão-preto em uma panela comum ao nível do mar. Esse cozimento levou 3 horas, a partir da ebulição da água,
Considerando a regra de van't Hoff e que em uma panela de pressão a temperatura de ebulição da água pode chegar a 120 ºC, caso essa pessoa tivesse utilizado uma panela de pressão para cozinhar o feijão, o tempo de cozimento seria cerca de
O estudo cinético de determinado processo químico permitiu a construção de coordenadas de reação como a ilustrada no gráfico.
De acordo com a análise do gráfico, verifica-se que:
Os cigarros eletrônicos, de modo geral, contêm uma cápsula com uma solução líquida de nicotina e aromatizantes que são vaporizados e posteriormente inalados pelo usuário. Apesar de as propagandas afirmarem que a concentração de substâncias tóxicas nos cigarros eletrônicos é menor, a principal substância causadora da dependência, a nicotina, está presente em grande parte desses produtos. A nicotina é inicialmente absorvida e, em seguida, metabolizada no organismo. Após um período, a diminuição de sua concentração no plasma sanguíneo faz com que o usuário sinta a necessidade da inalação de uma nova dose. O gráfico abaixo mostra a concentração de nicotina no plasma sanguíneo de três indivíduos, em função do tempo, após utilização de um cigarro eletrônico, aspirando a mesma dosagem da substância.
Com base nessas informações, pode-se inferir que, para o período de estudo, a velocidade de absorção da nicotina é
Pesquisas recentes revelaram que aminoácidos podem formar cadeias peptídicas espontaneamente em gotículas de água pura. Nas superfícies destas gotas, as reações entre aminoácidos para formar cadeias peptídicas ocorrem a uma velocidade entre cem e um milhão de vezes mais rápido do que observadas em outros ambientes.
As afirmativas a seguir tratam dos fatores que afetam a velocidade das reações químicas:
I. O aumento da concentração dos reagentes afeta a velocidade de uma reação química pelo aumento da frequência de colisões efetivas entre as partículas constituintes dos reagentes.
II. Os retardantes químicos reduzem a velocidade da reação através da diminuição da energia de ativação das reações químicas.
III. O aumento da área superficial eleva a velocidade das reações químicas por meio do aumento da área de contato entre os reagentes.
IV. Os catalisadores homogêneos formam uma fase única com o meio reacional e são consumidos durante a reação e convertidos em produtos juntamente com os reagentes.
V. O aumento da pressão sobre o sistema, para reações em fase gasosa e sistema fechado, aumenta a velocidade da reação a partir da redução do volume ocupado pelos gases dos reagentes e do consequente aumento de colisões entre as moléculas dos mesmos.
Com base nas afirmativas, assinale a alternativa CORRETA.
É sabido que a taxa de uma reação química aumenta à medida que a temperatura do sistema aumenta.
Uma explicação para o fato de que a energia térmica causa um aumento na velocidade da reação é que:
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