Uma reação de primeira ordem A → produtos tem constante de velocidade de 0,25 min⁻¹. A concentração inicial de A é 0,5 mol/L. Encontre a concentração CA depois de 5 min.
Lista de exercícios de Cinética química com respostas
1.Fácil
k = 0,25 min⁻¹CA0 = 0,5 mol/Lt = 5 min
CA = mol/L
2.Fácil
Uma reação de primeira ordem tem meia-vida de 60 min. Encontre sua constante de velocidade k.
t½ = 60 min
k = min⁻¹
3.Média
Uma reação de segunda ordem (−rA = k·CA²) tem k = 0,02 L/(mol·min) e concentração inicial de 2 mol/L. Encontre sua primeira meia-vida t½.
k = 0,02 L/(mol·min)CA0 = 2 mol/L
t½ = min
4.Média
Em uma reação de primeira ordem a concentração de A cai de 0,5 mol/L para 0,3 mol/L em 15 min. Encontre a constante de velocidade k.
CA0 = 0,5 mol/LCA = 0,3 mol/Lt = 15 min
k = min⁻¹
5.Difícil
A constante de velocidade de uma reação é 0,05 min⁻¹ a 40 °C e 0,187 min⁻¹ a 55 °C. Encontre a energia de ativação Ea.
k1 = 0,05 min⁻¹T1 = 40 °Ck2 = 0,187 min⁻¹T2 = 55 °CR = 8,314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
6.Difícil
Uma reação de primeira ordem tem k = 0,005 min⁻¹ a 25 °C e energia de ativação de 60 kJ/mol. O reator batelada agora opera a 55 °C por 45 min. Encontre a conversão X atingida.
k1 = 0,005 min⁻¹T1 = 25 °CEa = 60 kJ/molT2 = 55 °Ct = 45 minR = 8,314 J/(mol·K)
X = %
Gabarito
- 1. CA = 0,1433 mol/L
- 2. k = 0,01155 min⁻¹
- 3. t½ = 25 min
- 4. k = 0,03406 min⁻¹
- 5. Ea = 75,13 kJ/mol
- 6. X = 87,22 %
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