Questões de Concurso Público UFPI 2023 para Técnico de Laboratório - Química

Em cinética química, os fenômenos que se baseiam num mecanismo de primeira ordem são bastante comuns. Neste “tipo de cinética”, a quantidade (ou concentração) da espécie reagente diminui exponencialmente ao longo do tempo. Esse comportamento pode ser visualizado por meio de gráficos que relacionam a concentração do reagente ou a velocidade do seu consumo com o tempo. A Figura abaixo mostra exemplos destes gráficos obtidos num experimento com uma reação de primeira ordem. Vale ressaltar que devido à maior simplicidade matemática de modelos lineares, em geral, para descrever a cinética de primeira ordem, gráficos do logaritmo natural (ln) da concentração versus tempo são preferidos, fornecendo diretamente a constante de velocidade através da inclinação da reta.
Figura: Dados cinéticos para uma reação de primeira ordem. Concentração versus tempo e velocidade versus tempo.


A partir da interpretação dos gráficos mostrados acima, assinale a opção que mostra corretamente O VALOR DO TEMPO DE MEIA-VIDA do processo, em minutos, com precisão de duas casas decimais: Dado: considere ln(2) = 0,693.

Em uma cidade, com temperaturas bem amenas, uma dona de casa esqueceu uma amostra de leite fora da geladeira e observou que o leite azedou em 64 horas, à temperatura de 20 °C. Logo depois, esta mesma dona de casa observou que ao deixar na geladeira, a 3 °C, o leite pode ser armazenado por um período de tempo três vezes maior que a 20 °C, antes de azedar. Com base nessas informações, podemos dizer que a ENERGIA DE ATIVAÇÃO do processo envolvido é:
Dados eventualmente necessários: constante universal dos gases ideais, R = 8,314 J/mol.K = 2 cal/mol.K; ln(3) = 1,1; (276)^-1 = 0,0036; (293)^-1 = 0,0034; (313)^-1 = 0,0032. 

A reação de decomposição de um composto gasoso de fórmula molecular A₂B ocorre segundo a equação química: 2 A₂B(g) → 2 A₂(g) + B₂(g). Os dados mostrados na Tabela abaixo foram coletados num estudo da cinética dessa reação, através do método da velocidade inicial. Neste estudo, concluiu-se que: 1) o mecanismo reacional (em termos das etapas elementares) é o mesmo entre as temperaturas de 500 e 700 K; e 2) a magnitude da constante de velocidade, entre as mesmas temperaturas, é diretamente proporcional à temperatura absoluta.
Tabela: Dados obtidos na investigação cinética (método da velocidade inicial) para a reação: 2 A₂B(g) → 2 A₂(g) + B₂(g).


Diante das informações acima, assinale a opção que mostra A VELOCIDADE DA REAÇÃO (em termos de consumo do A₂B(g)), em atm/s, quando a pressão de A₂B(g) é igual a 1,5 atm à temperatura de 600 K: