UEL 2018: A decomposição anaeróbica da matéria orgânica que ocorre durante a putrefação

UEL 2018: A decomposição anaeróbica da matéria orgânica que ocorre durante a putrefação de cadáveres produz, dentre outros gases, o metano (...

UEL 2018: A decomposição anaeróbica da matéria orgânica que ocorre durante a putrefação de cadáveres produz, dentre outros gases, o metano (CH4). Na combustão completa do CH4, na presença de oxigênio (O2), há formação de água (H2O) e dióxido de carbono (CO2), ambos gasosos, sendo este último menos prejudicial ao meio ambiente que o CH4.

Com base nos conhecimentos sobre cinética e considerando que a reação de combustão do CH4 ocorra num sistema isolado, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.

( ) A adição de um catalisador na mistura aumenta o rendimento da reação e promove a formação de outros produtos.

( ) A diminuição do volume ocupado pela mistura gasosa resulta no aumento da velocidade da reação.

( ) A velocidade de decomposição de CH4 é a metade da velocidade de formação de H2O.

( ) A velocidade da reação dobra quando as concentrações de CH4 e O2 forem duplicadas.

( ) A velocidade de formação dos produtos, CO2(g) e H2O(g), da reação de combustão é a mesma.

Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.

a) F, V, F, V, F
b) F, V, V, F, F
c) F, F, V, F, V
d) V, V, F, V, F
e) V, F, V, F, V

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Conteúdo programático:
Cinética química, Balanceamento de reações químicas.

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Resolução:
I. Falsa. A adição de um catalisador na mistura gasosa não aumenta a rendimento da reação ou forma outros produtos, mas permite que a reação ocorra mais rapidamente.

II. Verdadeira. A diminuição de volume ocupado pela mistura gasosa implica em aumento na pressão, que promove um aumento no número de colisões e, portanto, um aumento na velocidade de reação.

III. Verdadeira. De acordo com a estequiometria da equação química balanceada de combustão do metano: CH4(g) + 2O2(g) ←→ CO2(g) + 2H2O(g), a velocidade de decomposição de CH4 é a metade da velocidade de formação de H2O.

IV. Falsa. mesmo considerando a equação química de decomposição do metano não balanceada, o que resultaria numa v = k[CH4][O2], ao dobrar a concentração de CH4(g) e O2(g), observa-se pela equação que o acréscimo da velocidade será 4 vezes maior e não o dobro. Adicionalmente, se a equação de velocidade for escrita corretamente, v = k[CH4].[O2]², também constata-se que ao dobrar a concentração dos reagentes a velocidade da reação não será elevada por um fator de 2.

V. Falsa. De acordo com a estequiometria da equação química balanceada de combustão do metano: CH4(g) + 2O2(g) ←→ CO2(g) + 2H2O(g), a velocidade de formação dos produtos, CO2(g) e H2O(g), são diferentes.

Resposta:
b) F, V, V, F, F

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