De acordo com a teoria das colisões, para ocorrer uma reação química em fase gasosa deve haver colisões entre as moléculas reagentes, com energia suficiente e com orientação adequada. Considere as seguintes afirmações a respeito da teoria das colisões.
I. O aumento da temperatura aumenta a frequência de colisões e a fração de moléculas com energia suficiente, mas não altera a orientação das moléculas. I
I. O aumento da concentração aumenta a frequência das colisões.
III. Uma energia de ativação elevada representa uma grande fração de moléculas com energia suficiente para a reação ocorrer. Quais estão corretas?
a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas III.
d) Apenas I e II.
e) I, II e III.
I. O aumento da temperatura aumenta a frequência de colisões e a fração de moléculas com energia suficiente, mas não altera a orientação das moléculas. I
I. O aumento da concentração aumenta a frequência das colisões.
III. Uma energia de ativação elevada representa uma grande fração de moléculas com energia suficiente para a reação ocorrer. Quais estão corretas?
a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas III.
d) Apenas I e II.
e) I, II e III.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está nos pedindo. Estamos falando sobre a teoria das colisões em reações químicas em fase gasosa. Segundo essa teoria, para que uma reação química aconteça, as moléculas dos reagentes precisam colidir de forma adequada: com energia suficiente e na orientação correta. Precisamos analisar três afirmações para ver quais estão corretas com base nessa teoria.
Passo 2
Afirmação I: O aumento da temperatura aumenta a frequência de colisões e a fração de moléculas com energia suficiente, mas não altera a orientação das moléculas.
Vamos quebrar isso:
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Aumento da temperatura aumenta a frequência de colisões: Quando a temperatura sobe, as moléculas se movem mais rápido, então elas colidem mais vezes. Isso está correto.
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Aumento da temperatura aumenta a fração de moléculas com energia suficiente: Com mais energia, mais moléculas conseguem superar a energia de ativação da reação, então isso também está certo.
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Não altera a orientação das moléculas: A temperatura não afeta como as moléculas se orientam durante a colisão. Portanto, essa parte também está correta.
Conclusão: A afirmação I está correta.
Passo 3
Afirmação II: O aumento da concentração aumenta a frequência das colisões.
Quando a concentração de reagentes aumenta, há mais moléculas no mesmo espaço. Isso significa que há mais chances de colisões entre elas. Portanto, a frequência das colisões realmente aumenta com a concentração.
Conclusão: A afirmação II está correta.
Passo 4
Afirmação III: Uma energia de ativação elevada representa uma grande fração de moléculas com energia suficiente para a reação ocorrer.
Na verdade, uma energia de ativação elevada significa que menos moléculas têm energia suficiente para reagir. É o contrário do que a afirmação diz. Com alta energia de ativação, a fração de moléculas capazes de reagir é pequena.
Conclusão: A afirmação III está incorreta.
Resposta
As afirmações I e II estão corretas. Portanto, a resposta correta é a opção d) Apenas I e II.