A água oxigenada é muito conhecida e utilizada para tratar feridas e outras escoriações causadas na superfície da pele humana. Além dessa aplicação, a água oxigenada pode ser utilizada para fins de limpeza, podendo substituir produtos mais tóxicos para a saúde e para o meio ambiente. A água oxigenada vendida comercialmente é uma mistura de água e peróxido de hidrogênio, sendo que o peróxido de hidrogênio representa entre 3% e 9% desta mistura.
(http://infoquimica2c.blogspot.com.br. Adaptado.)
A equação descreve a reação de decomposição da água oxigenada.
H₂O₂(aq) ⇄ 2H₂O (l) + O₂(g) ΔH = –94,7 kJ/mol H₂O₂
A energia de ativação da reação de decomposição da água oxigenada foi determinada experimentalmente como sendo 75 kJ/mol a 27 ºC. Quando essa decomposição é catalisada por uma enzima isolada do fígado, chamada catalase, a energia de ativação da reação é de 9 kJ/mol.
a) Usando as informações sobre a variação da entalpia e as energias de ativação, represente graficamente, no sistema cartesiano de eixos ortogonais inserido no campo de Resolução e Resposta, o perfil energético da reação de decomposição da água oxigenada, com e sem catálise, e identifique a diferença entre elas.
b) Classifique a reação de decomposição da água oxigenada, a 27 ºC, como endotérmica ou exotérmica. Justifique sua resposta.