7 - Cinética Química

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ 
CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SALINÓPOLIS 
ENGENHARIA DE EXPLORAÇÃO E PRODUÇÃO DE PETRÓLEO 
 
 
 
 
 
 
CALEBE HERYSON OLIVEIRA DA SILVA 
ILDSON CRISTIAN GAIA DE CARVALHO 
IZABELA FONSECA DOS SANTOS 
 
 
 
 
 
 
 
CINÉTICA QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SALINÓPOLIS – PA 
2022
 
 
CALEBE HERYSON OLIVEIRA DA SILVA (202268840005) 
ILDSON CRISTIAN GAIA DE CARVALHO (202268840033) 
IZABELA FONSECA DOS SANTOS (202275540004) 
 
 
 
 
 
 
CINÉTICA QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
Relatório apresentado ao Prof. Me. Emanuele 
Dutra Valente Duarte, da Faculdade de 
Engenharia de Exploração e Produção de 
Petróleo, na Universidade Federal do Pará, 
Campus Salinópolis, como requisito avaliativo da 
disciplina de Química Geral Experimental. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SALINÓPOLIS – PA 
2022 
http://docente.ufpa.br/leonardo2016
 
 
RESUMO 
Há muitas formas de abordar a cinética química, sendo que elas podem ser das mais 
variadas maneiras, é podem também ser aferidas de diversas formas. Mas o presente 
relatório aborda aspectos focado principalmente em relação a cinética química das 
reações, apresentadas principalmente através de experimentos realizados em laboratório 
com a supervisão da docente Emanuele Dutra, em que a velocidade, temperatura e 
concentrações das reações, foram destrinchadas através de métodos e experimentos que 
ocasionaram análises profundas, e com o auxílio de cálculos e literaturas, foi possível 
comprovar os resultados cientificamente para um melhor estudo sobre o tema supracitado. 
 
 
Palavras-chave: cinética química; velocidade; reações; temperatura; efervescente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://docente.ufpa.br/leonardo2016
 
 
ABSTRACT 
There are many ways to approach chemical kinetics, and they can be in the most varied 
ways, and can also be measured in different ways. But this report addresses aspects 
mainly focused on the chemical kinetics of the reactions, presented mainly through 
experiments carried out in the laboratory with the supervision of professor Emanuele 
Dutra, in which the speed, temperature and concentrations of the reactions were unraveled 
through methods and experiments. which led to deep analyses, and with the help of 
calculations and literature, it was possible to prove the results scientifically for a better 
study on the aforementioned topic. 
 
 
Keywords: chemical kinetics; velocity; reactions; temperature; effervescent. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sumário 
1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 6 
2. OBJETIVOS ............................................................................................................. 7 
2.1. Objetivo Geral: ................................................................................................... 7 
2.2. Objetivos Específicos ......................................................................................... 7 
3. MATERIAIS E MÉTODOS ...................................................................................... 7 
3.1. Materiais............................................................................................................. 7 
3.1.1.Soluções ........................................................................................................ 7 
3.1.2. Equipamentos e Vidrarias ............................................................................. 8 
3.1.3. Amostragem ................................................................................................. 8 
3.2. Métodos .............................................................................................................. 8 
3.2.1. Preparo do Material ...................................................................................... 8 
3.2.2. Temperatura baixa (gelada) .......................................................................... 9 
3.2.3. Temperatura próximo à fervura .................................................................... 9 
3.2.4. Temperatura ambiente .................................................................................. 9 
4. RESULTADOS E DISCURSÕES ............................................................................. 9 
5. CONCLUSÃO ........................................................................................................ 11 
6. REFERÊNCIAS ...................................................................................................... 12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
1. INTRODUÇÃO 
A cinética química estuda a velocidade das reações e os fatores que a 
influenciam. Algumas reações são tão rápidas que parecem ser instantâneas, outras são 
mais lentas, levando horas, dias ou até vários anos para se completarem 
(CONSTANTINO; DONATE; SILVA, 2014). 
Na cinética, a condição para que uma reação química ocorra, precisa que 
tenha uma colisão entre as moléculas dos reagentes: 
O3 + NO ⇌ O2 + NO2 
Para que essa reação aconteça é necessário que uma molécula de O3 colida 
com uma de NO. Nessa colisão é rompida a ligação entre dois átomos de oxigênio, 
enquanto é formada uma ligação entre um átomo de oxigênio e um de 
nitrogênio(PERUZZO, 2006). 
Portanto, a espécie química existente no momento da colisão em que a ligação 
O-O está rompida e a ligação O-N está parcialmente formada, essa reação é chamada de 
estado de transição ou complexo ativado. Porém nem toda colisão e eficaz, por exemplo, 
considere 1 mol de O3 e 1 mol de NO colocados em um mesmo recipiente para sofrer 
uma reação: 
O3 + NO ⇌ O2 + NO2 
Estimativas feitas por cientistas revelam que, a 25°C e 1 atm, cada molécula 
colide cerca de 109 vezes por segundo com outras moléculas, sendo um número muito 
elevado (PERUZZO, 2006). Portanto se todas essas colisões resultassem em formação de 
produto, a reação aconteceria em uma fração de segundos, possuindo uma rapidez 
altíssima. No entanto percebe-se que essa reação não possui uma velocidade tão elevada. 
Dessa forma, verifica–se que nem todas as colisões entre as moléculas de reagentes são 
eficazes (PERUZZO, 2006). 
 A velocidade de uma reação química é a relação entre a quantidade de 
“reagente consumido” e o tempo em que a variação foi medida. (SOUZA, 2005). 
Com isso a velocidade das reações química aumenta quando se eleva a 
temperatura, pois o número de colisões por segundo entre as moléculas de uma mistura 
de reagentes é muito elevado. Se cada colisão resultasse em reações químicas, as reações 
seriam todas rápidas. O fato de existir reações lentas, leva-nos a indagar que duas 
moléculas reajam entre si, elas precisam ter ao se encontrarem uma energia cinética igual 
7 
 
ou superior a um valor determinado, chamado de energia de ativação (E°) 
(CONSTANTINO; DONATE; SILVA, 2014). 
Na análise da cinética das reações, estabelece-se a estequiometria da reação e 
a identificação de reações secundárias. As velocidades da maioria das reações químicas 
dependem da temperatura, e por isso, nas experiências de cinética, se mantém constante 
a temperatura do sistema reacional durante a reação. As reações em fase gasosa, são 
muitas vezes realizadas num vaso de reação em contato térmico com um grande bloco 
metálico. Já as reações em fase líquida são feitas com termostatos eficientes, mesmo as 
reações em fluxo (ATKINS; PAULA, 2008). 
No presente relatório, as substâncias químicas foram analisadas por 
intermédio de experimentos e questionamentos que corroboram para a existência de 
resultados no que tange a cinética química, sua relevância é para fins de estudo e 
desenvolvimento da gnose laboral dos discentes. 
2. OBJETIVOS 
2.1. Objetivo Geral: 
O presente relatório tem como objetivo principal, os estudos e experimentos 
relacionados com a cinética química das reações, e para que o conhecimento dos discentes 
se eleve em torno do tema.2.2. Objetivos Específicos: 
1. Aprimorar os conhecimentos sobre cinética química; 
2. Compreender como funciona a velocidade, temperatura e concentração nas 
reações; 
3. Utilizar a teoria para embasar conhecimentos e interpretar resultados 
obtidos experimentalmente. 
COMPOSIÇÃO DA BANCADA. 
CALEBE HERYSON OLIVEIRA DA SILVA 
ILDSON CRISTIAN GAIA DE CARVALHO 
IZABELA FONSECA DOS SANTOS 
3. MATERIAIS E MÉTODOS 
3.1. Materiais 
3.1.1. Soluções 
– 2 comprimidos efervescentes (contendo ácido cítrico e bicarbonato de sódio). 
 
8 
 
3.1.2. Equipamentos e Vidrarias 
– Balança analítica (marca: Bioscale; modelo: BL-320AB-BI) 
– Béquer de 100 ml; 
– Cronômetro; 
– Erlenmeyer; 
– Gral e pistilo; 
– Proveta de 100 ml; 
– Termômetro de mercúrio. 
3.1.3. Amostragem 
– 6,897 g do comprimido efervescente 
3.2.Métodos 
3.2.1. Preparo do Material 
Foram pegos os dois comprimidos efervescentes e divididos em 4 partes, 
como mostrado na Figura 1; 
Figura 1 – Ilustração dos comprimidos efervescentes sendo divididos. 
 
Após esse processo, a parte 4 foi dividido em duas partes, e a parte 4.1 foi 
triturada, conforme a Figura 2; 
Figura 2 – Ilustração dos processos da 4 parte do efervescente 
9 
 
E posteriormente tiveram todos os seus pesos aferidos, e foram reservados em 
vidros de relógios distintos, e os dados foram elencados em uma tabela, como pode ser 
analisado na Tabela 1. 
3.2.2. Temperatura baixa (gelada) 
Foi aferido 100 ml de água gelada em uma proveta, e ulterior para um 
erlenmeyer e teve sua temperatura medida, depois desse processo, e teve a parte 1 do 
efervescente introduzida para que a reação ocorresse. 
3.2.3. Temperatura próximo à fervura 
Foi aferido 100 ml de água com uma temperatura elevada numa proveta 
sucedeu que seu conteúdo foi transferido para um erlenmeyer, sua temperatura foi medida 
com um termômetro de mercúrio, e após esse procedimento, a parte 2 do efervescente foi 
inserida na vidraria que continha o líquido para que procedesse sua reação. 
3.2.4. Temperatura ambiente 
Em uma proveta foi aferido 100 ml de água destilada em temperatura 
ambiente, e passado para um erlenmeyer, e a parte 3 do efervescente colocada no 
processo, para que ocorresse a reação. 
O procedimento supracitado foi reprisado para os dois experimentos 
posteriores, eles tiveram sua temperatura, massa e tempo de dissolução (que é o tempo 
que decorre a reação) aferidos, com as duas partes restantes, que nesse caso é a parte 4.1 
e 4.2. 
4. RESULTADOS E DISCURSÕES 
Tabela 1 – Resultados da cinética de comprimido efervescente 
Parte do 
comprimido 
Massa 
(g) 
Tempo de 
reação na 
água gelada 
(s) 
A 
Tempo de 
reação em 
temperatura 
ambiente (s) 
B 
Tempo de 
reação de 
temperatura 
elevada (s) 
C 
Velocidade média. 
𝑉𝑚 = 
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 (𝑔)
𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 (𝑠)
 
 
 
A B C 
1 1,835 73,86 – – 2,4 x 10
-2 – – 
2 1,586 – – 36,35 – – 4,3 x 10
-2 
3 1,898 – 58,88 – – 3,2 x 10
-2 – 
4.1 0,729 – 49,88 – – 1,4 x 10
-2 – 
4.2 0,849 – 46,53 – – 1,8 x 10
-2 – 
10 
 
Tabela 2 – Temperatura da água nos experimentos 
Parte do comprimido Temperatura da água (Cº) 
1 16 
2 50 
3 28 
4.1 27 
4.2 27 
 
4.1 A temperatura influência na velocidade da reação? Por quê? 
Sim, isso acontece porque, com o aumento da temperatura, a energia 
cinética das moléculas das substâncias reagentes aumenta, ou seja, elas movimentam-
se em uma maior velocidade, o que aumenta a quantidade de choques efetivos que 
resultam em uma reação mais rápida. 
4.2 O tamanho do comprimido influência na reação? Explique 
Sim, porque a área de contato aumenta a velocidade de reação do sistema, 
exemplo disso, e que na parte 1 do efervescente e possível observar que ele reage das 
bordas até chegar no seu núcleo (centro), pois conforme a área em contato com a solução 
que está procedendo a reação vai se dissolvendo, vem vindo novas “camadas” do 
comprimido, já na parte 4.1, em que o efervescente está mais fragmentado, cada partícula 
tem sua própria área de contato, amplificando e muito essa área, diferentemente do que 
visto na parte 1, 2 e 3, em que é somente “uma” partícula. 
4.3 Escreva a equação completa que traduz a reação do ácido cítrico com o 
bicarbonato. 
NaHCO3(aq) + C6H8O7(aq) → H2O(ℓ) + CO2(g) + Na3C6H5O7(aq) 
 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
5. CONCLUSÃO 
Depreende-se, que os estudos relacionados cinética química no que tange a 
esse relatório, foram de suma importância para o cenário acadêmico, pois através dele, 
foi possível definir alguns métodos da cinética, voltados para as reações químicas 
utilizados principalmente através da velocidade, temperatura e concentração nas reações, 
em através das práticas experimentais, que se utilizou efervescentes adjunto da água em 
variadas temperaturas para que houvesse o máximo de retenção das informações, e 
através de cálculos e literaturas que corroboraram para o melhor conhecimento do assunto 
supracitado. Portanto, ele foi imprescindível para os discentes, pois através dele 
aumentou-se o nível de conhecimento a respeito da cinética química e questões que 
sondam em volta do tema. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12 
 
6. REFERÊNCIAS 
ATKINS, P.; PAULA, J. Física-Química. 8. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2008. v. 1 
CONSTANTINO, M. G.; DONATE, P. M.; SILVA, G. V. J. Fundamentos de Química Experimental. 
1. ed. São Paulo, SP: Editora da Universidade de São Paulo, 2014. v. 2 
PERUZZO, F. MIRAGAIA. Química na abordagem do cotidiano. 4. ed. São Paulo: Moderna, 
2006. v. 1 
SOUZA, E. Fundamentos de Termodinâmica e Cinética Química. 1. ed. Belo Horizonte, BH: 
UFMG, 2005. 
 
 
 
	1. INTRODUÇÃO
	2. OBJETIVOS
	1.
	2.
	2.1. Objetivo Geral:
	2.2. Objetivos Específicos
	3.
	:
	3. MATERIAIS E MÉTODOS
	3.1. Materiais
	3.1.1. Soluções
	3.1.2. Equipamentos e Vidrarias
	3.1.3. Amostragem
	3.2. Métodos
	3.2.1. Preparo do Material
	3.2.2. Temperatura baixa (gelada)
	3.2.3. Temperatura próximo à fervura
	3.2.4. Temperatura ambiente
	4. RESULTADOS E DISCURSÕES
	5. CONCLUSÃO
	6. REFERÊNCIAS