PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 25 da UNICAMP 2012

1ª fase · Química: Velocidade de reação e fatores que a alteram

Glow sticks ou light sticks são pequenos tubos plásticos utilizados em festas por causa da luz que eles emitem. Ao serem pressionados, ocorre uma mistura de peróxido de hidrogênio com um éster orgânico e um corante. Com o tempo, o peróxido e o éster vão reagindo, liberando energia que excita o corante, que está em excesso. O corante excitado, ao voltar para a condição não excitada, emite luz. Quanto maior a quantidade de moléculas excitadas, mais intensa é a luz emitida. Esse processo é contínuo, enquanto o dispositivo funciona. Com base no conhecimento químico, é possível afirmar que o funcionamento do dispositivo, numa temperatura mais baixa, mostrará uma luz

  1. A
    mais intensa e de menor duração que numa temperatura mais alta.
  2. B
    mais intensa e de maior duração que numa temperatura mais alta.
  3. C
    menos intensa e de maior duração que numa temperatura mais alta.
  4. D
    menos intensa e de menor duração que numa temperatura mais alta.
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Resolução comentada

O ponto central é a influência da temperatura na velocidade de uma reação química. Em temperatura mais baixa, as moléculas têm menos energia cinética, colidem menos e com menos energia suficiente para vencer a energia de ativação. Por isso a reação fica mais lenta.

Agora ligue isso ao dispositivo:

  1. A luz vem do corante excitado, e a excitação é causada pela energia liberada na reação entre o peróxido e o éster.
  2. Reação mais lenta significa que, a cada instante, poucas moléculas de corante são excitadas. Poucas moléculas excitadas voltando ao estado fundamental dão luz menos intensa.
  3. Como os reagentes (peróxido e éster) são consumidos mais devagar, eles levam mais tempo para acabar. O dispositivo continua funcionando por mais tempo, ou seja, a luz tem maior duração.

O contrário ocorre em temperatura alta: reação rápida, luz intensa e curta. A quantidade total de reagentes é a mesma, então a energia total liberada é a mesma. Só muda o ritmo: mais devagar e por mais tempo no frio.

Logo, em temperatura mais baixa a luz é menos intensa e dura mais.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AAssocia temperatura baixa a reação mais rápida, o que inverte o efeito da temperatura sobre a velocidade.
  • BDiz que a luz é mais intensa, mas reação mais lenta excita menos moléculas por instante.
  • DAcerta a intensidade menor, mas a duração menor contradiz a reação lenta, que consome os reagentes mais devagar.

Assunto: Velocidade de reação e fatores que a alteram.

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Ver como caiu na prova Questão 25 no caderno Q da UNICAMP 2012

Fonte: Comvest/Vestibular Unicamp 2012. Prova oficial ↗