(ITA - 2004 - 1a Fase)
A figura a seguir representa o resultado de dois experimentos diferentes (I) e (II) realizados para uma mesma reação química genérica (reagentes produtos). As áreas hachuradas sob as curvas representam o número de partículas reagentes com energia cinética igual ou maior que a energia de ativação da reação (Eat). Baseado nas informações apresentadas nesta figura, é CORRETO afirmar que:
constante de equilíbrio da reação nas condições do experimento I é igual à da reação nas condições do experimento II.
a velocidade medida para a reação nas condições do experimento I é maior que a medida nas condições do experimento II.
a temperatura do experimento I é menor que a temperatura do experimento II.
a constante de velocidade medida nas condições do experimento I é igual à medida nas condições do experimento II.
a energia cinética média das partículas, medida nas condições do experimento I, é maior que a medida nas condições do experimento II.
Gabarito:
a temperatura do experimento I é menor que a temperatura do experimento II.
Faremos a análise de todas as alternativas.
A) A constante de equilíbrio da reação nas condições do experimento I é diferente a da reação nas condições do experimento II, pois a mesma depende da temperatura. Para reações endotérmicas o aumento da temperatura aumenta o valor da constante de equilíbrio, já para as reações exotérmicas o efeito é contrário.
B) Nas condições do experimento I temos um número menor de partículas com energia cinética igual ou maior que a energia de ativação, sendo assim essa reação será mais lenta que a reação nas condições do experimento II.
C) Verificamos, pela análise do gráfico que nas condições do experimento II temos um número maior de partículas com energia cinética igual ou maior que a energia de ativação, portanto a temperatura do experimento II é maior que a do experimento I.
D) A constante de velocidade é dada pela equação de Arrhenius: , portanto, os valores de k para os dois experimentos serão diferentes, pois os mesmos são realizados a temperaturas diferentes.
E) A energia cinética média das partículas no experimento I é menor que do experimento II, pois o mesmo ocorre a uma temperatura menor.