Calcule a velocidade da reação? Química
Soluções para a tarefa
2 - O gráfico é de concentração pelo tempo, mas não mostra a espécie da qual ele se refere. O que podemos ver é que a curva é de descida, então trata-se de um reagente, que inicia a reação com sua concentração lá em cima e conforme o tempo passa essa concentração vai diminuindo pois ele vai sendo consumido. Mas para essa reação nós temos dois reagentes, o H₂ e o N₂, de qual dos dois o gráfico se refere? Então temos dois tipos de resolução.
RESOLUÇÃO 1: O gráfico se refere a [H₂].
Vm de H₂ = |Δ[H₂]| / t
Vm de H₂ = |2 - 4| / 10
Vm de H₂ = 0,2 mol/L · min
3 H₂ + N₂ → 2 NH₃
3 mol ------------------------- 2 mol
0,2 mol ------------------------- x
x = 0,2 · 2 / 3
x = 0,13 mol
Vm de NH₃ = 0,13 mol/L · min
RESOLUÇÃO 2: O gráfico se refere a [N₂].
Vm de N₂ = |Δ[N₂]| / t
Vm de N₂ = |2 - 4| / 10
Vm de N₂ = 0,2 mol/L · min
3 H₂ + N₂ → 2 NH₃
1 mol -------- 2 mol
0,2 mol -------- x
x = 0,2 · 2 / 1
x = 0,4 mol
Vm de NH₃ = 0,4 mol/L · min
3 - REAGENTE → PRODUTO
Ia) ΔH = H do prod - H do reagente
ΔH = 35 - (- 30)
ΔH = + 65 kcal
Ib) A energia de ativação sem catalisador é maior na formação do complexo ativado (CA₁).
Eat sem catalisador = + 150 kcal
Ic) O catalisador altera o mecanismo da reação para que a formação do complexo ativado (CA₂) exija menos energia.
Eat com catalisador = + 120 kcal
Id) Como ΔH é positivo, a reação é endotérmica, ou seja, o saldo final é de absorção de calor.
IIa) Para a reação inversa, o que era produto passa a ser reagente e vice-versa.
ΔH = - 30 - 35
ΔH = - 65 kcal
Ib) A energia de ativação sem catalisador é a mesma na formação do complexo ativado (CA₁).
Eat sem catalisador = + 150 kcal
Ic) A energia de ativação com catalisador é a mesma na formação do complexo ativado (CA₂).
Eat com catalisador = + 120 kcal
Id) Como ΔH é negativo, a reação é exotérmica, ou seja, o saldo final é de liberação de calor.
4 - O catalisador altera o mecanismo da reação para que a formação do complexo ativado (CA₂) exija menos energia, então a reação mais rápida é a reação com catalisador, que é o responsável por esse aumento da rapidez. Uma vez que o processo exija menos energia para formar o complexo ativado ele deve acontecer mais rapidamente, com menor velocidade.