Aula 04 - Cinética Química

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Rapidez com que os reagentes são 
consumidos ou a rapidez com que os 
produtos são formados. 
 
Reações Lentas: Formação de Ferrugem, 
fermentação da massa de pão, 
decomposição de um alimento, formação do 
petróleo e decomposição dos vários tipos de 
lixo. 
Reações Rápidas: Combustão de uma folha 
de jornal, Comprimido efervescente e 
secagem de uma cola. 
 
 
Reações Instantâneas: Desenvolve-se em 
frações de minuto ou segundo, notando-se que 
o consumo dos reagentes é instantâneo. 
 
Exemplo: Sais de prata em um filme fotográfico. 
 
Às vezes nos interessa acelerar uma reação 
Outras vezes, nos interessa desacelerar uma 
reação 
 
Velocidade Média de uma reação Química: 
É a variação da massa ou do número de moles dos 
reagentes(desaparecimento) ou dos produtos 
(aparecimento) em determinado intervalo de tempo. 
 
 
 
Cinética Química 
 A velocidade está diretamente relacionada a 
mudança da concentração, de reagente ou 
produto, dividido pelo intervalo de tempo no qual 
a mudança ocorre. 
 
V = d[X]/dt 
 
Cinética Química 
 De maneira geral a velocidade é uma função da 
concentração, V=f([X]). O que, matematicamente, 
pode se expressa pela relação conhecida como Lei 
de velocidade da reação: 
 
V= -k[X] n 
  Obtemos a lei de velocidade da reação através da 
equação que mostra a influência da concentração 
molar de todos os reagentes, com relação à 
velocidade do processo químico. Dessa maneira, a 
equação geral pode ser Expressa da seguinte 
forma: 
V = k[A]m[B]p 
 
Cinética Química 
Cinética Química 
Cinética Química 
a ordem em relação ao NO2 é dois 
(expoente da concentração de NO2); ou, 
então, dizemos que a reação é de 2ª ordem; 
a ordem em relação ao CO é zero (pois não 
aparece na fórmula da velocidade); 
a ordem global da reação é: 2 + 0 = 2. 
Portanto: 
Cinética Química 
 Algumas reações que ocorrem na superfície de 
metais possuem Ordem Zero, isto é, a velocidade 
da reação não depende da concentração do 
reagente. 
 
 
 
Reações de primeira ordem 
 
 
 
 
 
 
Reações de segunda ordem 
Cinética Química 
 A constante k (também chamada de coeficiente 
de velocidade) é uma função da temperatura. 
Podendo ser obtida a partir da expressão, abaixo, 
conhecida como Eq. de Arrhenius: 
 
 
ln k = ln A - (Ea / RT ) 
 
 
 Onde A é o fator pré-exponencial, Ea é a energia 
de ativação e R é a constante dos gases ideais. 
 
 
 
 Quando os participantes de uma reação 
são gasosos e se aumenta a pressão desse 
sistema gasoso, aumenta-se a velocidade 
da reação. Isso porque o aumento da 
pressão diminui o volume, intensificando 
as colisões das moléculas 
Cinética Química 
Um bom exemplo da influência da pressão no 
cotidiano é a panela de pressão. Aumentando 
a pressão, haverá um aumento na 
temperatura de ebulição da água dentro da 
panela, possibilitando assim um cozimento 
mais rápido do alimento imerso 
Cinética Química 
 Superfície de contato está relacionada à 
superfície exposta para reagir. Se a superfície 
aumenta, a reação ocorrerá mais rapidamente. 
 
Cinética Química 
Um sólido e um líquido reagindo por 
exemplo, quanto mais partido for o 
sólido, maior será a superfície de contato. 
Sonrisal Inteiro – Reação Lenta 
Sonrisal triturado – Reação 
rápida 
Cinética Química 
As partículas dos reagentes estão em 
movimento contínuo e desordenado , e as 
reações decorrem de suas colisões. 
Colisões efetivas são aquelas que formam 
um complexo ativado, e nesta fase são 
rompidas as ligações dos reagentes, 
surgindo ligações que darão origem ao 
produto. 
 
 no complexo ativado, as ligações originais 
se esticaram e enfraqueceram e as novas 
ligações estão apenas parcialmente 
formadas. 
O2 N2 
O-------N 
O N 
2 NO 
Reagentes 
Complexo 
Ativado 
Produtos 
Energia de ativação: Energia necessária para formar o 
complexo ativado, pelos reagentes, que é instável e 
vai se decompor em forma de produtos. Quanto maior 
o número de moléculas com energia igual ou maior à 
de ativação, maior a velocidade da reação. O gráfico a 
seguir mostra a energia de ativação para um processo 
exotérmico: 
 
 
 
 
 
Quanto maior a energia de 
ativação, menos provável será 
a transformação de reagentes 
em produtos. 
 
 
 
É uma substância que diminui a energia de 
ativação de uma reação aumentando assim a 
sua velocidade. Os catalisadores não são 
consumidos durante a reação. 
 
 
 
 
 
Catálise é uma reação na qual há a utilização de um 
catalisador. 
 
Catálise homogênea: Catalisador e reagentes 
constituem uma só fase. 
 
Catálise Heterogênea: Catalisador e reagentes 
constituem duas ou mais fases ( Sistema polifásico ou 
mistura heterogênea). 
 
Enzima: É uma proteína que atua como catalisador em 
reações biológicas. Caracteriza-se pela sua ação 
específica e pela sua grande atividade catalítica. 
Apresenta uma temperatura ótima, geralmente ao redor 
de 37 ºC, na qual tem o máximo de atividade catalítica.