EPR – UNIFEI – 1° períodoProfessor Élcio R. Barrak

Gabriela Exupéry – 17003 Nathalia Veneziani – 17020

Síssia Ribeiro – 17028

Cinética Química

Capítulo 14

O que é cinética química?

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Fatores que afetam as velocidades de reações

• Estado físico dos reagentes

Sólidos

Superfície de contato

Velocidade

Líquidos e Gases

Frequência de choque

Velocidade

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Fatores que afetam as velocidades de reações

• Concentração dos reagentes

ConcentraçãoVelocidade

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Fatores que afetam as velocidades de reações

• Temperatura

Temperatura Velocidade

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Fatores que afetam as velocidades de reações

• Presença de catalisador

Catalisador Velocidade

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Energia de ativação (Ea)

Velocidade Energia de ativação

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Velocidade de reações

• Velocidade instantânea

v = [ X ]/Δt (unidade = mol/L.s)

• Velocidade média

vm = Δ[ X ]

Δt

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Velocidade de reações

aA + bB cC + dD

Reagente Produto

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Concentração e velocidade

* m e n são normalmente números inteiros pequenos

aA + bB cC + dD

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Lei de Beer

Uso de métodos espectroscópicos

A=abc

A= absorbância medida

a= constante de absortividade molar

b= comprimento do caminho que a radiação deve passar

c= concentração da substância que absorve a radiação

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Variação da concentraçãocom o tempo

1ª ordem (A produtos)

Integração

Relaciona a concentração de A no início da reação à qualquer outro momento

ou

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Variação da concentraçãocom o tempo

2ª ordem (A produtos)

0][

1

][

1

Akt

A t

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Variação da concentraçãocom o tempo

Meia vida ( ) – Reação de 1ª ordem

obs: a meia vida não depende da concentração inicial do reagente

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Variação da concentraçãocom o tempo

Meia vida ( ) - Reação de 2ª ordem

obs: a meia vida depende da concentração inicial do reagente

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• Fração de moléculas que tem energia maior ou igual à Ea é dada pela expressão:

Onde:

f = fração de moléculas

Ea = energia de ativação

R = constante dos gases

T = temperatura absoluta

Temperatura e velocidade

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• Equação de Arrhenius

k = constante da velocidade

A = fator de frequência

R = constante dos gases

T = temperatura absoluta

Temperatura e velocidade

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Temperatura e velocidade

Determinando a energia de ativação

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Mecanismos de reação

Etapa determinante da velocidade

A C

A B B C A C

Sendo B um intermediário.

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Lei de velocidade das etapas elementares

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Catálise

Tipos:

Homogênea

Heterogênea

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Catálise

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Exercício

• A decomposição do éter dimetílico, (CH3)2O, a 510°C é um processo de primeira ordem com uma constante de velocidade de 6,8 x 10-4 s-1 :

(CH3)2O(g) CH4(g) + H2(g) + CO(g)

Se a pressão inicial de (CH3)2O for 135 torr, qual será a pressão parcial após 1420 s?

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Referências bibliográficas

• Química – A Ciência Central, Theodore Brown; edição nº. 9; editora Pearson; ano 2007; Capítulo 9 , páginas: 289 a 327

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