lista cinetica

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CINÉTICA QUÍMICA

1) Os dados abaixo foram obtidos da reação de formação da uréia a partir do cianato de amônio (NH4CNO →NH2CONH2). Inicialmente, 22,9 g de cianato de amônio foram dissolvidos em quantidade de água suficiente para preparar 1 litro de solução. Determinar a ordem da reação, a constante de velocidade e a massa de cianato de amônio após 300 min. t(s) muréia (g)

0 0

1200 7,0

3000 12,1

3900 13,8

9000 17,7

2) A meia-vida para decaimento radioativo do 14C é 5730 anos, devido a emissão de raios β com energia de 0,16 MeV. Uma amostra arqueológica contém madeira que possui somente 72% de 14C encontrado em árvores vivas. Qual a idade do sítio arqueológico 3) A concentração inicial do princípio ativo em uma preparação aquosa foi 5,0x10-3 g/mL. Após 20 meses a concentração analisada tornou-se 4,2x10-3 g/mL. A droga é considerada ineficaz após ter se decomposto para 70% de sua concentração original. Assumindo cinética de primeira ordem, calcular a data a partir do qual o preparado da droga na tem mais validade. Qual seria o tempo de validade se a cinética fosse de segunda ordem?

4) Os dados abaixo se referem à decomposição do vapor de óxido de etileno em metano e monóxido de carbono, a 414,5°C: t (min) P (torr)

0 5 7 9 12 18 116,51 122,56 125,72 128,74 133,23 141,37 Determinar a ordem da reação e calcular sua constante de velocidade.

5) A constante específica de velocidade da decomposição do azoisopropano, a 270 °C, é 2,06x10-7 s-1. Calcule a percentagem da amostra original decomposta ao fim de 25 s. E o tempo necessário para que 95% da amostra se decomponham. 6)

A 25ºC, o período de meia-vida para a decomposição do N2O5 é de 5,7 h e é independente da pressão inicial do óxido. Calcule a constante de velocidade e o tempo necessário para a decomposição de 90% da substância.

7) Na tabela a seguir estão relacionadas as constantes de velocidade k para a decomposição do N2O5 a várias temperaturas: T (°C) 0 25 35 45 55 65 k (s -1) 7,87x10 -7 3,46x10 -5 1,35x10 -4 4,98x10 -4 1,40x10 -3 4,87x10 -3 Determine a energia de ativação e a constante de velocidade a 50°C.

8) A 378,5°C, o tempo de meia-vida para a decomposição térmica de primeira ordem do óxido de etileno é 363 min e a energia de ativação da reação é 218,4 kJ/mol. A partir destes dados, calcule o tempo necessário para decompor 75% do óxido de etileno, a 450°C. 9) Observa-se que uma reação de decomposição de primeira ordem tem as seguintes constantes de velocidade nas temperaturas mencionadas: k/(10-3 s-1) 2,46 45,1 576 o t/ C 0 20,0 40,0 Estime a energia de ativação da reação. 10) Mediram-se em diversas temperaturas as constantes de velocidade da reação de segunda ordem entre o oxigênio atômico e hidrocarbonetos aromáticos. Na reação com o benzeno, as constantes de velocidade em dm3.mol-1.s-1 são as seguintes: 1,44.107 a 300,3 K; 3,03.107 a 341,2 K e 6,9.107 a 392,2 K. Estime o fator pré-exponencial e a energia de ativação da reação. 11) A conversão enzimática de um substrato a 25 oC tem a constante de Michaelis igual a 0,035 mol.dm-3. A velocidade da reação é de 1,15.10-3 mol.dm-3.s-1 quando a concentração do substrato é de 0,110 mol.dm-3. Qual é a velocidade máxima desta enzimólise? 12) A conversão enzimática de um substrato a 25 oC tem a constante de Michaelis igual a 0,042 mol.dm-3. A velocidade da reação é de 2,45.10-4 mol.dm-3.s-1 quando a concentração do substrato é de 0,890 mol.dm-3. Qual é a velocidade máxima desta enzimólise? 13) Os resultados a seguir foram obtidos para a ação de uma ATPase sobre ATP a 20 oC, quando a concentração de ATPase era de 20 nmol.dm-3: [ATP]/(mol.dm-3) v/(mol.dm-3.s-1)

0,60 0,81

0,80 0,97

1,4 1,30

2,0 1,47

3,0 1,69

Determine a constante de Michaelis e a velocidade máxima da reação. 14) A enzima carboxipeptidase catalisa a hidrólise de polipeptídeos a aqui consideramos a sua inibição. Os seguintes resultados foram obtidos quando a velocidade de enzimólise de carbobenzoxi-glicil-D-fenilalanina (CBGP) foi acompanhada sem inibidor: [CBGP]0/(10-2 mol.dm-3) Velocidade relativa de reação

1,25 3,84 5,81 7,13 0,398 0,669 0,859 1,000

Todas as velocidades neste problema foram medidas na mesma concentração de enzima e são relativas à velocidade medida quando [CBGP]0 = 0,0713 mol.dm-3 na ausência de inibidor. Quando o íon fenilbutirato, numa concentração de 2,0.10-3 mol.dm-3 foi adicionado a uma solução contendo a enzima e o substrato, os seguintes resultados foram obtidos: [CBGP]0/(10-2 mol.dm-3) Velocidade relativa de reação

1,25 2,50 4,00 5,50 0,172 0,301 0,344 0,548

Em outro experimento, o efeito do íon benzoato, numa concentração de 5,0.10-2 mol.dm-3, foi acompanhado e os seguintes resultados foram obtidos: [CBGP]0/(10-2 mol.dm-3) Velocidade relativa de reação

1,75 2,50 5,00 10,00 0,183 0,201 0,231 0,246

Determine o modo de inibição de carboxipeptidase pelo íon fenilbutirato e pelo íon benzoato.