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Cintica Qumica

A cintica qumica, tambm conhecida como cintica de reao, uma cincia que

estuda a velocidade dasreaesqumicas de processos qumicos e os fatores que as

influenciam.

Cintica qumica inclui investigaes de como diferentes condies experimentais

podem influir a velocidade de uma reao qumica e informaes de rendimento sobre

omecanismo de reao eestados de transio,assim como a construo de modelos

matemticos que possam descrever as caractersticas de uma reao qumica.

A velocidade da reao recebe geralmente o nome de taxa de reao. A taxa de

reao est relacionada com: asconcentraes dos reagentes e seu estado

particular (estado fsico, estado nascente dos gases, estadocristalino ouamorfo dos

slidos),o fato dos reagentes estarem ou no emsoluo (neste caso a natureza

dosolvente ir influir navelocidade da reao), atemperatura, a eletricidade, aluz,apresso,a presena decatalisadores e dosprodutos de reao.

Sua importncia muito ampla, j que se relaciona com temas como, por exemplo, a

rapidez com que um medicamento atua no organismo ou com problemas industriais,

tais como a descoberta de catalisadores para acelerar a sntese de algum novo

produto.

Em 1864,Peter Waage eCato Guldberg tornaram-se os pioneiros no desenvolvimento

da cintica qumica pela formulao dalei de ao das massas,a qual estabelece que

a velocidade de reao proporcional a quantidade de substncias reagentes.

Taxa de Reao

A cintica qumica principia com a determinao experimental dastaxas de reao das

quais asequaes cinticas de reaes qumicas (ou mais simplesmente, "lei de

velocidade ou taxa") e aconstantes de velocidade so derivados. Leis de taxa

relativamente simples existem parareaes de ordem zero (no qual as taxas de

reao so independentes da concentrao),reaes de primeira ordem,ereaes de

segunda ordem,e podem ser derivado para outras.

Em reaes consecutivas aetapa de determinao de taxa muitas vezes determina a

cintica. Em reaes consecutivas de primeira ordem, uma aproximao deestado

estacionrio a lei de taxa. A energia de ativao para uma reao determinada

experimentalmente atravs daequao de Arrhenius e aequao de Eyring. Os

principais fatores que influenciam a taxa de reao incluem: oestado fsico dos

reagentes, aconcentrao dos reagentes, atemperatura em que a reao ocorre, e se

ou no algumcatalisador est presente na reao.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Rea%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%ADmicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mecanismo_de_rea%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Estado_de_transi%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Taxa_de_rea%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Concentra%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cristalhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Amorfohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Solu%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Solventehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Velocidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Electricidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Luzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Catalisadorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Produtohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Peter_Waagehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cato_Maximilian_Guldberghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_a%C3%A7%C3%A3o_das_massashttp://pt.wikipedia.org/wiki/Taxa_de_rea%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Equa%C3%A7%C3%A3o_de_taxahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Constante_de_taxa_de_rea%C3%A7%C3%A3o&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_ordem_zero&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_primeira_ordem&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_segunda_ordem&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_segunda_ordem&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Etapa_de_determina%C3%A7%C3%A3o_de_taxa&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Estado_estacion%C3%A1rio_(qu%C3%ADmica)&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Estado_estacion%C3%A1rio_(qu%C3%ADmica)&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_de_ativa%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Equa%C3%A7%C3%A3o_de_Arrheniushttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Equa%C3%A7%C3%A3o_de_Eyring&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Estado_f%C3%ADsicohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Concentra%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Catalisadorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Catalisadorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Concentra%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Estado_f%C3%ADsicohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Equa%C3%A7%C3%A3o_de_Eyring&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Equa%C3%A7%C3%A3o_de_Arrheniushttp://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_de_ativa%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Estado_estacion%C3%A1rio_(qu%C3%ADmica)&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Estado_estacion%C3%A1rio_(qu%C3%ADmica)&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Etapa_de_determina%C3%A7%C3%A3o_de_taxa&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_segunda_ordem&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_segunda_ordem&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_primeira_ordem&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Rea%C3%A7%C3%B5es_de_ordem_zero&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Constante_de_taxa_de_rea%C3%A7%C3%A3o&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Equa%C3%A7%C3%A3o_de_taxahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Taxa_de_rea%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_a%C3%A7%C3%A3o_das_massashttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cato_Maximilian_Guldberghttp://pt.wikipedia.org/wiki/Peter_Waagehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Produtohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Catalisadorhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Luzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Electricidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Velocidadehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Solventehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Solu%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Amorfohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cristalhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Concentra%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Taxa_de_rea%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Estado_de_transi%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Mecanismo_de_rea%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Rea%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%ADmica

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Fatores que influenciam na velocidade das reaes

Natureza dos reagentes

Dependendo de quais substncias reagem, o tempo de tais reaes varia, ou, mais

detalhadamente, a rapidez ou velocidade com que se formam ou rompem

asligaes dependem da natureza dos reagentes. Reaes cidas, a formao

desais,astroca inica so reaes rpidas.

Exemplos tpicos de reaes rpidas so as reaes dosexplosivos, muitas vezes

ocorrendo inicialmente dentro da prpria molcula de uma nica substncia. Outro

exemplo de reaes rpidas so asoxidaes demetais nobres,que produzem xidos

extremamente resistentes e aderentes que impedem a continuidade da reao

(passivao), como com oouro ou ocromo,presente noao inoxidvel.

Quando a formao deligaes covalentes toma lugar entre as molculas e quando

molculas grandes so formadas, as reaes tendem a ser muito lentas. A natureza efora das ligaes em molculas influenciam grandemente a taxa de sua

transformao em produtos. As reaes que envolvem menor rearranjo de ligaes

ocorrem mais rapidamente que as que envolvem maior arranjo de ligaes, como se

evidencia nas diferentes velocidades de formao depolmeros, como

opolietileno (mais rpido) e opolister (mais lento).

Temperatura

Com o aumento da temperatura, aumenta aenergia cintica mdia das molculas em

um sistema e consequentemente o nmero de colises efetivas entre elas. Alimentos

na geladeira, como por exemplo, leite, ovos, carnes e etc, demoram muito mais para

estragar do que no ambiente. Isso porque as reaes qumicas feitas pelos

microorganismos decompositores so retardadas pelas baixas temperaturas.

H uma regra que foi formulada no sculo XIX pelo holandsJacobus Henricus van't

Hoff que diz que um aumento de 10 graus clsius na temperatura do sistema que ir

reagir duplica a velocidade da reao. Hoje se sabe que essa regra apresenta vrias

excees, mas ela muitas vezes til para se fazerem previses aproximadas do

comportamento da velocidade de certas reaes. Ela conhecida como Regra de

Van't Hoff.

Estado fsico

Oestado fsico (slido,lquido,ougs)de um reagente tambm um importante fator

da taxa de reao. Quando reagentes esto na mesmafase, como

emsoluoaquosa, o movimento trmico os coloca rapidamente em contato.

Entretanto, quando eles esto em diferentes fases, a reao limitada a interface

entre os reagentes. A reao somente pode ocorrer na rea de contato, no caso de

um lquido ou gs, na superfcie de um lquido. Agitao vigorosa e/ou turbilhonamento

podem ser necessrios para conduzir a reao a realizar-se completamente. Isto

significa que quanto mais finamente dividido um slido ou lquido reagente , a sua

maiorrea de superfcie, tornar mais rpida a reao (o que analisado mais

detalhadamente em Superfcie de contato, abaixo). Emqumica orgnica existe a

exceo que reaes homogneas (no mesmo meio e fase) podem ocorrer maisrapidamente que reaes heterogneas.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%ADmicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Saishttp://pt.wikipedia.org/wiki/Troca_i%C3%B4nicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Explosivohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Oxida%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Metal_nobrehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Passiva%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ourohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cromohttp://pt.wikipedia.org/wiki/A%C3%A7o_inoxid%C3%A1velhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_covalentehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Pol%C3%ADmerohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Polietilenohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9sterhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_cin%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Jacobus_Henricus_van%27t_Hoffhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Jacobus_Henricus_van%27t_Hoffhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Estado_f%C3%ADsicohttp://pt.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1shttp://pt.wikipedia.org/wiki/Fase_(qu%C3%ADmica)http://pt.wikipedia.org/wiki/Solu%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Aquosohttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%81rea_de_superf%C3%ADcie&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_org%C3%A2nicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica_org%C3%A2nicahttp://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%81rea_de_superf%C3%ADcie&action=edit&redlink=1http://pt.wikipedia.org/wiki/Aquosohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Solu%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Fase_(qu%C3%ADmica)http://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1shttp://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://pt.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Estado_f%C3%ADsicohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Jacobus_Henricus_van%27t_Hoffhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Jacobus_Henricus_van%27t_Hoffhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_cin%C3%A9ticahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Poli%C3%A9sterhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Polietilenohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Pol%C3%ADmerohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_covalentehttp://pt.wikipedia.org/wiki/A%C3%A7o_inoxid%C3%A1velhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cromohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ourohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Passiva%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Metal_nobrehttp://pt.wikipedia.org/wiki/Oxida%C3%A7%C3%A3ohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Explosivohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Troca_i%C3%B4nicahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Saishttp://pt.wikipedia.org/wiki/Liga%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%ADmica

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Superfcie de contato

Se numa reao atuamreagentes em distintas fases, o aumento da superfcie de

contato entre eles aumenta a velocidade das reaes. Considerando, por exemplo,

uma reao entre uma substncia slida e uma lquida, quanto mais reduzida a p

estiver substncia slida, maior a superfcie de contacto entre as partculas de

ambas as substncias e portanto, maior a possibilidade de essas partculas colidirem

umas com as outras. Fazendo-se uma analogia, por exemplo, quando se acende

umalareira, usa-se palha ou papel e destes acende-se as mais grossas pores

delenha.

Exemplos claros deste tipo de influncia na velocidade de reaes o perigo que

representa emsilos defarinhas egros de cereais a combusto violenta, explosiva, de

partculas finamente divididas com o ar. Um exemplo laboratorial que apresentado

sobre este fator a reao doiodo "metlico", granulado, com o metalzinco.A reao

se processa muito mais rapidamente com o zinco em p que o zinco em lmina, aps

o acrscimo de gua sobre os reagentes.

Presena de um catalisador

Oscatalisadores aumentam a velocidade de uma reao qumica, mas no participam

da formao dos produtos, sendo completamente regenerados no final. Atuam ao

promover rotas de reao com menor energia de ativao. O catalisador acelera a

reao, pois diminui a energia de ativao das molculas, mas no participa da

reao, ou seja, no ocorre nenhuma mudana nos elementos qumicos da reao, e

o catalisador continua intacto. A ao do catalisador abaixar a energia de ativao,possibilitando um novo caminho para a reao. O abaixamento da energia de ativao

que determina o aumento da velocidade da reao.

Inibidor: uma substncia que retarda a velocidade da reao. Veneno: uma

substncia que anula o efeito de um catalisador. Catlise homognea - Catalisador e

reagentes constituem uma s fase. Catlise heterognea - Catalisador e reagentes

constituem duas ou mais fases (sistema polifsico ou mistura heterognea).

Concentrao dos reagentes

O aumento da concentrao dos reagentes promove o aumento do nmero de

colises entre as molculas. Isso faz com que a probabilidade de colises efetivasacontecerem para a formao docomplexo ativado seja maior.

Presso

Um aumento de presso em um sistema em reao implica uma diminuio em seu

volume. Desse modo, haver um numero maior de partculas reagentes por unidade

de volume (aumento na concentrao), o que possibilitar um maior nmero de

colises efetivas entre as partculas.

Notar que a presso s exerce influncia significativa na taxa de reao quando

houver ao menos uma substncia gasosa como reagente.

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