3.04.FAP.VACP. Velocidade de uma reação

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Velocidade de uma reação
Físico-química
Objetivos da aula
 Descrever os conceitos relacionados à cinética química, área da química que estuda a 
velocidade das reações. 
É a área da Química que estuda as velocidades das reações. 
Cinética Química
reagentes → produtos
• Para a reação A → B, representamos a velocidade como: 
• Velocidade = -Δ[A]/Δt ou Velocidade = Δ[B]/Δt
• Onde Δ[A] e Δ[B] representam as variações das concentrações em mol por litro, e Δt é o 
intervalo de tempo.
Velocidade de uma Reação Química
tempo ( min) [ ] mol/L [ ] mol/L [ ] mol/L
0 0,8 0 0
10 0,5 0,3 0,15
20 0,3 0,5 0,25
30 0,2 0,6 0,3
Dados experimentais referentes à reação de decomposição de um composto genérico A se 
transformando nos produtos B e C
2A(aq) → 2B(l) + 1 C(g)
Utilizando os dados da tabela e a fórmula para cálculo da velocidade média, temos:
• para o intervalo entre 0 e 10 minutos
Vm = - (0,5-0,8)/10-0
Vm = 0,03 mol.L-1.min-1
Velocidade de uma Reação Química
• para o intervalo entre 10 e 20 minutos
Vm = - (0,3-0,5)/20-10
Vm = 0,02 mol.L-1.min-1
• para o intervalo entre 20 e 30 minutos
Vm = - (0,25-0,3)/30-20
Vm = 0,01mol.L-1.min-1
Velocidade de uma Reação Química
Velocidade de uma Reação Química
• Em um mesmo intervalo de tempo, por exemplo, entre 0 e 10 minutos, podemos 
calcular a velocidade média das três substâncias envolvidas na reação:
• velocidade de consumo de A
Estes valores obedecem à 
proporção estequiométrica da 
reação: 2:2:1
Vm = - (0,5-0,8)/10-0
Vm = 0,03 mol.L-1.min-1
• velocidade de formação de B
Vm = - (0,3-0)/10-0
Vm = 0,03 mol.L-1.min-1
• velocidade de formação de C
Vm = - (0,15-0)/10-0
Vm = 0,015 mol.L-1.min-1
• Para calcular a velocidade média da reação, basta dividir os valores das velocidades médias 
pelos respectivos coeficientes estequiométricos:
Vmreação = VmA/2 = VmB/2 = VmC/1 = 0,015 mol.L-1.min-1
• As leis de velocidade são determinadas experimentalmente. A partir da concentração dos 
reagentes e das velocidades iniciais da reação, determinamos a ordem de reação e, portanto, 
a constante de velocidade da reação.
• A ordem de reação é sempre definida em função das concentrações dos reagentes.
• A ordem de um reagente não está relacionada com o coeficiente estequiométrico do reagente 
na equação global balanceada.
Velocidade de uma Reação Química
• Para uma reação genérica aA + bB → cC, temos a seguinte expressão da lei da velocidade:
v= k[A]x.[B]y
onde v = velocidade da reação
k = constante da velocidade
[A] e [B] = concentrações em mol/L dos reagentes
x e y = expoentes determinados experimentalmente, denominados ordem da reação.
Quando a reação ocorre em uma única etapa, dizemos que se trata de uma reação elementar, 
nesse caso, os expoentes x e y correspondem aos coeficientes estequiométricos da reação. 
Velocidade de uma Reação Química
 Determinamos a velocidade das reações químicas. 
 Nos processos químicos é importante o controle das variáveis que podem afetar a produção e 
comprometer o rendimento de um processo.
Fechamento da aula
Referências
ATKINS, J. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 5. ed. Porto 
Alegre: Bookman, 2012.
CHANG, R. Química geral. 4. ed. São Paulo: MacGraw-Hill, 2010.
RUSSEL, J. B. Química geral. 2. ed. São Paulo: Makron Books, 2012. v.1.