Cinética

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CINÉTICA QUÍMICA
sentido espontâneo
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A velocidade de uma reação pode ser medida em função da taxa com que a concentração dos reagentes decresce ou com que a concentração dos produtos aumenta. 
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Com poucas exceções, a velocidade varia quando variam as concentrações das espécies
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Lei de velocidade
v = k [S2O82-] [I-]
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Como determinar a lei de velocidade?
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a) Método do isolamento: colocar todos os regentes em grande excesso, exceto 1
v = k [S2O82-] [I-]
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b) Método da velocidade inicial: iniciar a reação diversas vezes variando a concentração de um dos reagentes e mantendo a de todos os outros constante; repetir o procedimento para cada um dos reagentes.
v = k [S2O82-] [I-]
, k = 36 L.mol-1.s-1
Experimento
Concentração inicial (mol.L-1)
velocidade inicial
[mol (S2O82-).L-1.s-1]
S2O82-
I-
1
0,15
0,21
1,14
2
0,30
0,21
2,28
3
0,30
0,10
1,14
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Reações elementares: reações que acontecem em uma única etapa
Exemplo:
A molecularidade de uma reação elementar é o número de moléculas reagentes envolvidas
molecularidade 1 (unimolecular)
v = k [A]
molecularidade 2 (bimolecular)
v = k [A] [B]
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v = k [A]2
O que acontece é que, usualmente, as reações químicas ocorrem através da combinação de uma série de reações elementares. Então, a lei de velocidade da reação global será uma combinação das leis de velocidade das várias reações elementares 
molecularidade 2 (bimolecular)
Para uma reação elementar, a lei de velocidade é o produto da constante de velocidade pela concentração dos reagentes, cada qual elevado ao respectivo coeficiente estequiométrico 
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Através da verificação experimental da lei de velocidade de uma reação pode-se sustentar ou descartar um mecanismo proposto para determinada reação química. Notem, apenas sustentar, não comprovar, pois pode haver outro mecanismo que me leve à mesma lei de velocidade. 
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Influência de k na velocidade de uma reação
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Dependência entre k e T
Arrhenius, final do séc. XIX: 
ln k = intercepto + inclinação x 1/T
k = eintercepto . einclinação . 1/T
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Para que uma reação se processe, deve ocorrer a colisão entre as moléculas reagentes
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Entretanto, nem todos as colisões são efetivas (levam à formação dos produtos) 
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Para que ocorra uma colisão efetiva, dois requisitos devem ser satisfeitos:
a) A colisão deve ter uma orientação adequada
b) as moléculas dos reagentes devem ter uma energia suficiente para romper a barreira da energia de ativação
(Ea).
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A (fator de frequência) = frequência de colisões com orientação adequada se a concentração das espécies envolvidas na expressão da lei de velocidade for 1 mol/L. 
Depende da natureza dos reagentes e da temperatura
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Então, k é o número de colisões efetivas por segundo se a concentração das espécies envolvidas na expressão da lei de velocidade for 1 mol/L
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Influencia da temperatura sobre k:
 Quanto maior a temperatura, maior o número total de colisões e maior então a frequência de colisões com orientação adequada ( maior o fator de frequência) 
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Influência do catalisador:
O catalisador diminui também a Ea da reação reversa, de maneira que o equilíbrio não será afetado, apenas atingido mais rapidamente.
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O catalisador não é consumido durante a reação
Dois tipos de catálise:
 Homogênea:
 Heterogênea: