Físico-Química ⇒ (FACID 2013) cinetica quimica

[xtremer4ce]

Quando a sacarose é dissolvida em água, na
presença de um catalisador ácido, reage de acordo
com a equação representada abaixo, com uma lei de
velocidade V = k.[C12H22O11]. Se uma massa inicial
de 50 g de sacarose reduz-se para 45 g em 1,50
horas, na presença de uma determinada concentração de ácido clorídrico, qual é a meia-vida
para esta reação nas condições indicadas?
Dado: log2=0,3; log3=0,48;

----------------------H+
C12H22O11 + H2O [tex3]\rightarrow[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\rightarrow[/tex3]

C6H12O6 + C6H12O6
Sacarose------Agua-----Glicose-----Frutose

A) 11,25 horas
B) 16,44 horas
C) 28,72 horas
D) 37,91 horas
E) 54,28 horas


gab: A

[VALDECIRTOZZI]

Como a reação é de primeira ordem, a constante de reação é dada por:

Código: Selecionar tudo

[tex3]k=-\frac{\ln\frac{\left[C_{12}H_{22}O_{11}\right]_{final}}{\left[C_{12}H_{22}O_{11}\right]_{inicial}}}{\Delta T}[/tex3]

Código: Selecionar tudo

[tex3]k=-\frac{2,303 \cdot\log\frac{\left[C_{12}H_{22}O_{11}\right]_{final}}{\left[C_{12}H_{22}O_{11}\right]_{inicial}}}{\Delta T}[/tex3]

Como o logaritmo é um quociente, podemos usar apenas as massas de sacarose para o cálculo.

Código: Selecionar tudo

[tex3]k=-\frac{2,303 \cdot \log \frac{45}{50}}{1,5}=-\frac{2,303 \cdot \log \frac{9}{10}}{1,5}=-1,535333\cdot \left(\log3^2-\log10\right)[/tex3]

Código: Selecionar tudo

[tex3]k=-1,535333 \cdot \left(2 \cdot 0,48-1\right)=0,06141 \ h^{-1}[/tex3]

A meia vida de uma reação de primeira ordem é dada por:

Código: Selecionar tudo

[tex3]t_{\frac{1}{2}}=\frac{2,303 \cdot\log2}{k}=\frac{2,303 \cdot 0,3 }{0,06141}=11,25 \ h[/tex3]

Espero ter ajudado!