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Cinética Química Prof. Dra. Simone Maria Klok Estudo da Velocidade das Reações Reações muito lentas: Reações lentas: Reações rápidas: Reações instantâneas: Qual é a velocidade média? Resposta: 1,5 mols/minuto. A energia de ativação é a energia mínima necessária para que a reação possa ocorrer. Ela recebe este nome porque reagentes e produtos passam por uma configuração intermediária que recebe o nome de complexo ativado. Trata-se, portanto, da energia mínima necessária para a formação deste complexo ativado. Fatores que alteram a velocidade de uma reação: - Temperatura; - Pressão; - Concentração; - Superfície de contato; - Catalisador; A + B C + D A lei da velocidade diz que a taxa de desenvolvimento das reações é diretamente proporcional ao produto da constante da reação pelas concentrações dos reagentes. v = velocidade da reação; K = constante da velocidade, que depende exclusivamente da temperatura; [A ou B] = concentração em mol/L de cada reagente; a ou b = ordem de cada um dos reagentes (a ordem de um participante é a influência que ele exerce na velocidade da reação). a) Reação elementar É a reação química que se processa em uma única etapa. Assim sendo, a ordem de cada um dos reagentes que serão utilizados no cálculo da velocidade da reação é o próprio coeficiente estequiométrico presente na equação. Por exemplo: Nessa reação podemos observar que o coeficiente estequiométrico do N 2 é 1 e do H 2 é 2. Assim, o N 2 é um reagente de 1a ordem e o H 2 é um reagente de 2a ordem. A expressão da velocidade para essa reação química seria: b) Reação não elementar É uma reação química que se processa em mais de uma etapa, ou seja, para ocorrer, ela depende de outras reações para formá-la (reação global). Por exemplo: Exercício de Cinética Vamos analisar primeiro para o reagente [A]: Vamos pegar os Exp. 1 e 2: [ ] X = V 3X = 9 X = 2 Em relação a [A] é de 2° ordem. [ ] = 0,60/0,20= 3 V = 12,6/1,4 = 9 Vamos analisar primeiro para o reagente [B]: Vamos pegar os Exp. 1 e 3: [ ] = 0,30/0,10= 3 V = 12,6/4,2 = 3 [ ] X = V 3X = 3 X = 1 Em relação a [B] é de 1° ordem. V= k. [A]2.[B]1 1,4 = K. [0,20]2.[0,30]1 1,4= K.0,04.0,3 1,4= K.0,012 K=1,4/0,012 K= 116,66 V= k. [A]2.[B]1 V = 116,66. [0,17]2.[0,25]1 V = 116,66. 0,0289.0,25 V= 0,84 mol.L-1.s-1
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