Exercícios De Cinética Química: Velocidade Média

Reza June 21, 2022
Cinética Química. Velocidad media YouTube

A cinética química é a área da química que estuda a velocidade das reações químicas, ou seja, a rapidez com que os reagentes são convertidos em produtos. A velocidade de uma reação química é influenciada por diversos fatores, como a concentração dos reagentes, a temperatura, a pressão, a presença de catalisadores, entre outros. A velocidade média é um dos parâmetros utilizados para medir a rapidez de uma reação química.

Velocidade média de uma reação química

A velocidade média de uma reação química é a variação da concentração de um dos reagentes ou produtos em relação ao tempo. Ela é expressa pela equação:

Vm = ΔC/Δt

onde Vm é a velocidade média, ΔC é a variação da concentração do reagente ou produto em um determinado intervalo de tempo e Δt é o intervalo de tempo.

Por exemplo, considere a reação entre o ácido clorídrico (HCl) e o hidróxido de sódio (NaOH) para formar cloreto de sódio (NaCl) e água (H2O):

HCl + NaOH → NaCl + H2O

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Suponha que a concentração inicial de HCl seja de 0,1 mol/L e que após 10 segundos a concentração tenha diminuído para 0,05 mol/L. A velocidade média da reação será:

Vm = ΔC/Δt = (0,05 – 0,1) mol/L / 10 s = -0,005 mol/L.s

Observa-se que a velocidade média é negativa, o que indica que a concentração do reagente está diminuindo com o tempo.

Exercícios de cinética química: velocidade média

Para calcular a velocidade média de uma reação química, é necessário conhecer as concentrações dos reagentes ou produtos em diferentes momentos da reação. A partir desses dados, é possível determinar a variação da concentração e o intervalo de tempo. A seguir, apresentamos alguns exercícios de cinética química envolvendo o cálculo da velocidade média.

Exercício 1

Considere a reação entre o ácido clorídrico (HCl) e o carbonato de cálcio (CaCO3) para formar cloreto de cálcio (CaCl2), água (H2O) e dióxido de carbono (CO2):

HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2O + CO2

Suponha que a concentração inicial de HCl seja de 0,1 mol/L e que após 20 segundos a concentração tenha diminuído para 0,05 mol/L. Qual é a velocidade média da reação?

Solução:

Vm = ΔC/Δt = (0,05 – 0,1) mol/L / 20 s = -0,0025 mol/L.s

A velocidade média da reação é de -0,0025 mol/L.s.

Exercício 2

Considere a reação entre o peróxido de hidrogênio (H2O2) e o iodeto de potássio (KI) em presença de ácido sulfúrico (H2SO4) para formar água (H2O), iodeto de hidrogênio (HI) e dióxido de iodeto (I2):

H2O2 + KI + H2SO4 → H2O + K2SO4 + HI + I2

Suponha que a concentração inicial de H2O2 seja de 0,1 mol/L e que após 30 segundos a concentração tenha diminuído para 0,05 mol/L. Qual é a velocidade média da reação?

Solução:

Vm = ΔC/Δt = (0,05 – 0,1) mol/L / 30 s = -0,00167 mol/L.s

A velocidade média da reação é de -0,00167 mol/L.s.

Exercício 3

Considere a reação entre o ácido sulfúrico (H2SO4) e o hidróxido de sódio (NaOH) para formar sulfato de sódio (Na2SO4) e água (H2O):

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

Suponha que a concentração inicial de NaOH seja de 0,1 mol/L e que após 40 segundos a concentração tenha diminuído para 0,05 mol/L. Qual é a velocidade média da reação?

Solução:

Vm = ΔC/Δt = (0,1 – 0,05) mol/L / 40 s = 0,00125 mol/L.s

A velocidade média da reação é de 0,00125 mol/L.s.

Conclusão

A velocidade média é um importante parâmetro utilizado na cinética química para medir a rapidez de uma reação química. Ela é calculada a partir da variação da concentração de um dos reagentes ou produtos em relação ao tempo. Através de exercícios de cinética química envolvendo o cálculo da velocidade média, é possível compreender melhor como a rapidez de uma reação química é influenciada por diversos fatores, como a concentração dos reagentes e a presença de catalisadores.

FAQs

1. O que é cinética química?

A cinética química é a área da química que estuda a velocidade das reações químicas, ou seja, a rapidez com que os reagentes são convertidos em produtos. Ela é importante para compreender como as reações químicas ocorrem e para desenvolver novos processos químicos.

2. O que influencia a velocidade de uma reação química?

A velocidade de uma reação química é influenciada por diversos fatores, como a concentração dos reagentes, a temperatura, a pressão, a presença de catalisadores, entre outros. Cada reação química possui uma velocidade própria, que pode ser alterada por esses fatores.

3. Por que é importante conhecer a velocidade de uma reação química?

O conhecimento da velocidade de uma reação química é importante para diversas aplicações, como a produção de medicamentos, alimentos, combustíveis, entre outros. Além disso, a compreensão da cinética química permite entender como as reações químicas ocorrem e como elas podem ser controladas e otimizadas.

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Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

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