Questão Q3997956 - Química

Question

A cinética química, ao investigar a velocidade das reações e os fatores que a influenciam, constitui um campo essencial para a compreensão dos mecanismos reacionais e para o controle de processos físico-químicos (Figura 7). Com base nos fundamentos que regem esse ramo da Química, assinale a alternativa correta. Para responder à questão, analise a figura abaixo:

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Figura 7 – Perfil esquemático de reação A → D

Gran Questões · Accepted Answer

Ainda que a lei de velocidade determinada experimentalmente possa coincidir com a prevista por um mecanismo proposto, tal concordância não garante a veracidade do mecanismo, pois diferentes caminhos reacionais podem levar à mesma expressão cinética. Dessa forma, os dados cinéticos apenas sustentam um mecanismo como plausível, mas jamais o confirmam de forma definitiva.

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Embora múltiplos mecanismos possam ser teoricamente propostos para uma reação química, os dados de velocidade não fornecem subsídios suficientes para eliminar mecanismos incompatíveis, sendo a escolha baseada exclusivamente em considerações termodinâmicas.

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Considerando que a inclinação do gráfico de Arrhenius é diretamente proporcional à energia de ativação (Ea), conclui-se que, quanto menor for o valor de Ea, maior será a sensibilidade da constante de velocidade em relação à temperatura, indicando uma dependência mais acentuada do sistema reacional às variações térmicas.

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O perfil de reação esquemático descreve a reação A → D. De acordo com o gráfico, pode-se afirmar que além da reação ser exotérmica, a etapa determinante para a velocidade é determinada pelos processos C e D (C → D).

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A presença de dióxido de manganês (MnO₂) como catalisador na decomposição do peróxido de hidrogênio reduz a energia de ativação de 80,0 kJ·mol⁻¹ para 35,0 kJ·mol⁻¹. Isso resulta em um aumento de 12 vezes na velocidade da reação a 25 °C, o que tem impacto mínimo na eficiência do processo de limpeza.

A cinética química, ao investigar a velocidade das reações...