Questões de Química - Físico-química - Cinética Química - Velocidade média das reações
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:
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:
Segundo a teoria das colisões efetivas, para que uma reação ocorra é necessário que as moléculas dos reagentes colidam umas com as outras com orientação espacial adequada e energia mínima. Assim, qualquer alteração no meio reacional que interfira nesses dois fatores modifica a velocidade da reação. A figura mostra o sistema reacional gasoso 1 submetido a modificações que proporcionaram os sistemas 2 e 3.
Considerando que as moléculas existentes nesses sistemas reajam entre si, as relações entre as velocidades (V) das reações dos sistemas 1 e 2 e dos sistemas 1 e 3 são, respectivamente,
Em uma aula de química foram realizados cinco experimentos para o estudo da rapidez das reações a partir da mistura de volumes adequados dos seguintes reagentes: ácido oxálico (incolor) (C2H2O4), ácido sulfúrico (incolor) (H2SO4) e permanganato de potássio (violeta intenso) (KMnO4). A reação entre esses reagentes forma produtos incolores. Foi medido com cronômetro o tempo despendido para a cor violeta intenso desaparecer completamente.
O esquema desse experimento é representado na figura.
Na tabela constam os dados dos experimentos. Em todos eles foram usados os mesmos volumes dos reagentes.
Em um dos experimentos foi usado um catalisador.
Esse experimento é o de número
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