B SCCINÉTICA QUÍMICA
COMPARANDO VELOCIDADE
FUSCA EM MÔNACO
PERCORREU 400Km EM 2 HORAS
Vm= 200Km/h
PROFESSOR NO LABORATÓRIO
OBSERVOU A DECOMPOSIÇÃO DA H2O2.
400 mL DE O2 EM 2h
Vm = 200mL/h
CINÉTICA QUÍMICA
Estuda a velocidade das reações
e os fatores que a alteram.
Reação lenta - formação de ferrugem.
Reação moderada - queima de uma vela.
Reação rápida - neutralização.
Reação instantânea - explosão de dinamite.
A VELOCIDADE MÉDIA DE UMA REAÇÃO QUÍMICA É A RELAÇÃO (DIVISÃO) ENTRE A VARIAÇÃO DA QUANTIDADE PELA VARIAÇÃO DO TEMPO
vm = Δ QUANTIDADE / ΔTEMPO
QUANTIDADE - MASSA, VOLUME,QUANTIDADE DE MATÉRIA (NÚMERO DE MOLS), ETC.
VELOCIDADE MÉDIA
REAGENTE PRODUTOS
PARA OS REAGENTES CONSIDERAMOS VELOCIDADE MÉDIA DE CONSUMO.
PARA OS PRODUTOS VELOCIDADE MÉDIA DE FORMAÇÃO.
vm = Δ QUANTIDADE / ΔTEMPO
Δ > O
VELOCIDADE MÉDIA
REAGENTES COMPLEXO
ATIVADO
PRODUTOS
PARA FORMAR O COMPLEXO ATIVADO É NECESSÁRIA A ENERGIA DE ATIVAÇÃO.
NA COLISÃO EFETIVA OU EFICAZ, AS MOLÉCULAS DEVEM TER ENERGIA MAIOR OU IGUAL A ENERGIA DE ATIVAÇÃO, E COLIDIREM EM ORIENTAÇÃO ADEQUADA.
TEORIA DAS COLISÕES
(H)
E
N
T
A
L
P
I
ACAMINHO DA REAÇÃO
REAGEN-
TESHR
PRO-
DUTOSHP
ΔH<0
ENERGIA
DE
ATIVAÇÃO
(H)
E
N
T
A
L
P
I
ACAMINHO DA REAÇÃO
REAGEN-
TES
HP
PRO-
DUTOS
HR
ΔH>0
ENERGIA
DE
ATIVAÇÃO
TODO FATOR CAPAZ DE AUMENTAR O NÚMERO DE COLISÕES ENTRE OS REAGENTES AUMENTA A VELOCIDE DAS REAÇÕES QUÍMICAS
-CONCENTRAÇÃO DOS REAGENTES
-SUPERFÍCIE DE CONTATO
-TEMPERATURA
-LUZ
-TAMANHO DAS MOLÉCULAS
FATORES QUE ALTERAM A VELOCIDADE
QUANTO MENOR A ENERGIA DE ATIVAÇÃO DE UMA REAÇÃO QUÍMICA, MAIOR É A SUA VELOCIDADE E VICE-VERSA.
O CATALISADOR: AUMENTA A VELOCIDADE DAS REAÇÕES POIS DIMINUI A ENERGIA DE ATIVAÇÃO
-NÃO É CONSUMIDO (PRIMEIRO É REAGENTE DEPOIS É PRODUTO)
-AGE EM PEQUENA QUANTIDADE
-NÃO ALTERA O CALOR DA REAÇÃO (ΔH)
-ALTERA O MECANISMO DA REAÇÃO.
CATALISADOR
QUANTO MAIOR A CONCENTRAÇÃO DOS REAGENTES MAIOR O NÚMERO DE MOLÉCULAS POR UNIDADE DE VOLUME, MAIOR O NÚMERO DE COLISÕES ENTRE OS REAGENTES E MAIOR A VELOCIDADE DAS REAÇÕES.
CONCENTRAÇÃODOS REAGENTES
QUANTO MAIOR A SUPERFÍCIE DE CONTATO ENTRE OS REAGENTES MAIOR O NÚMERO DE COLISÕES ENTRE AS MOLÉCULAS REAGENTES E MAIOR A VELOCIDADE DAS REAÇÕES.
ENO
SONRISAL
SUPEPERFÍCIE DE CONTATO
QUANTO MAIOR A TEMPERATURA, MAIOR O GRAU DE AGITAÇÃO DAS PARTÍCULAS REAGENTES, MAIOR O NÚMERO DE COLISÕES ENTRE AS MOLÉCULAS REAGENTES E MAIOR A VELOCIDADE DAS REAÇÕES.
TAMBÉM É MAIOR O NÚMERO DE REAGENTES COM ENERGIA MAIOR OU IGUAL A ENERGIA DE ATIVAÇÃO.
TEMPERATURA
A LUZ AUMENTA A VELOCIDADE DA REAÇÃO DE SUBSTÂNCIAS COLORIDAS. O CLORO (GÁS VERDE-AMARELO) É MUITO REATIVO EM PRESENÇA DA LUZ.
A ÁGUA OXIGENADA PURA É LEVEMENTE AMARELADA, A LUZ A DECOMPÕE EM ÁGUA E OXIGÊNIO, ENTÃO É ARMAZENADA EM FRASCOS ESCUROS.
LUZ
QUANTO MAIOR O TAMANHO DOS REAGENTES, MAIOR A ENERGIA GASTA PARA ROMPER SUAS LIGAÇÕES E A REAÇÃO TORNA-SE MAIS LENTA.
ASSIM O METANO (COM 1 CARBONO) REAGE MAIS RAPIDAMENTE COM O OXIGÊNIO DO QUE O EICOSANO (COM 20 CARBONOS).
TAMANHODAS MOLÉCULAS
LEI DA AÇÃO DAS MASSAS OU LEI DE GULDBERG-WAAGE: É MELHOR COMPREENDIDA COM EXEMPLO:
1 N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)
v = K. [N2(g)]1 . [H2(g)]3
K É A CONSTANTE DA VELOCIDADE, OS EXPOENTES SÃO DETERMINADOS EXPERIMENTALMENTE, MAS QUANDO A REAÇÃO É ELEMENTAR (OCORRE EM APENAS UMA ÚNICA ETAPA) PODEMOS PROCEDER COMO O EXEMPLO ACIMA.
LEI DA AÇÃO DAS MASSAS OU LEI DE GULDBERG-WAAGE:
1 N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g)
v = K. [N2(g)]1 . [H2(g)]3
A ORDEM DA REAÇÃO EM RELAÇÃO AO NITROGÊNIO É 1 E EM RELAÇÃO AO HIDROGÊNIO É 3, ORDEM DA REAÇÃO É 4.
A MOLECULARIDADE DA REAÇÃO É 4, POIS É O MÍNIMO DE MOLÉCULAS DOS REAGENTES PARA FORMAR O MÍNIMO DE MOLÉCULAS DO PRODUTO.