LEI DE VELOCIDADE

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Lei de Guldberg e Waage 
Em 1867, dois cientistas noruegueses, Cato Maxilimian Guldberg e Peter 
Waage , propuseram a Lei de Velocidade ou Lei de Guldberg e Waage ou 
ainda Lei de Acção das Massas, a qual diz: 
“ A determinada temperatura a velocidade da reacção é directamente 
proporcional ao produto das concentrações molares dos reagentes 
elevada aos coeficientes estequiométricos da equação química” 
Exemplo : 
Observe a seguinte reacção genérica: 
aA + bB → cC + dD 
V = K.[A] a . [B] b 
Onde : 
V – é a velocidade da reacção 
K – constante de velocidade 
[A] – concentração molar do reagente A. 
[B] - concentração molar do reagente B. 
Os expoentes a e b são determinados experimentalmente. 
A relação V = K.[A] a . [B] b expressa a Lei de Guldberg e Waage ou Lei 
de Acção das Massas. 
 
Constante de velocidade (K) 
Fazendo a divisão da velocidade da reacção pelo produto das concentrações 
molares dos reagentes teremos sempre um valor constante , o qual 
chamamos de K . 
Voltando para a nossa equação: aA + bB → cC + dD teremos: 
 
 V 
------------- = K 
 [A] a . [B] b 
 
 
Reacção elementar 
É aquela que ocorre numa única etapa. E nestes casos os expoentes na 
expressão da Lei de Velocidade são os coeficientes estequiométricos da 
equação química. 
Exemplo: N 2(g) + 3H 2(g) → 2NH 3(g) 
Como podemos ver esta reacção ocorre numa única etapa, portanto é uma 
reacção elementar por isso a expressão da Lei de Velocidade é dada assim: 
V = K.[N 2 ] . [H 2 ] 3 
 
Reacção não elementar 
Nem todas as reacções ocorrem numa única etapa, a maioria delas ocorrem 
em várias etapas, por isso são chamadas de reacções não elementares. E 
nesses casos, a Lei de Velocidade dependerá da etapa lenta , é fácil 
entender porquê, isto porque a reacção só termina quando a etapa lenta 
termina. 
Exemplo: 
A equação total balanceada para a reacção entre NO (g) e H 2(g) formando 
H 2 O(g) e N 2(g) é dada por: 
2NO (g) + 2H 2(g) → N 2(g) + 2H 2 O (g) 
Sabendo que estas reacções ocorrem através dos processos elementares, 
segundo os mecanismos: 
1 o processo (lento) : 2NO (g) + H 2(g) → N 2 O (g)+ H 2 O (g) 
2 o processo (rápido): N 2 O (g) + H 2(g) → N 2(g) + H 2 O (g) 
A ) Indique, justificando a expressão da Lei de Velocidade da reacção 
Resolução: 
A ) Como podemos ver, esta reacção ocorrem em várias etapas, ou seja, 
não é uma reacção elementar. Mas cada uma dessas reacções denomina-
se reacção elementar . E a soma de todas as reacções elementares 
denomina-se mecanismo da reacção. 
Portanto, o mecanismo da reacção indica-nos os vários passos pelos quais 
os reagentes se transformam em produtos. 
Logo neste caso a expressão da lei de Velocidade não será dada pela 
reacção: 
2NO (g) + 2H 2(g) → N 2(g) + 2H 2 O (g) 
Pois não é uma reacção elementar, quando a reacção ocorre em várias 
etapas a Lei de Velocidade só depende da etapa lenta como já dissemos 
anteriormente. 
Neste caso a etapa lenta é: 
2NO (g) + H 2(g)→ N 2 O (g) + H 2 O (g) 
Logo a expressão da Lei de Velocidade é: 
V = K.[NO] 2 . [H 2 ] 
 
Observe que a reacção: 
2NO (g) + 2H 2(g) → N 2(g) + 2H 2 O (g) 
Provem na verdade da soma de duas outras equações, como podemos ver 
abaixo: 
1 o processo (lento): 2NO (g) + H 2(g) → N 2 O (g )+ H 2 O (g) 
2 o processo (rápido): N 2 O (g ) + H 2(g) → N 2(g)+ H 2 O (g) 
__________________________________________ 
2NO (g) + 2H 2(g) → N 2(g) + 2H 2 O (g) (Reacção global) 
 
Outros exemplos: 
Escreva a expressão da Lei de Velocidade: 
1 . I 2(g) + H 2(g) → 2HI (g) 
2 . S (s) + O 2(g) → SO 2(g) 
3 . S (l ) + O 2(g ) → SO 2(g ) 
4 . A (g) + B + (aq) → AB (aq) 
Resolução 
1 . Como é uma reacção elementar então a expressão da Lei de Velocidade 
é: 
V = K . [I 2 ] . [H 2 ] 
2 . Neste caso, a expressão da Lei de Velocidade não é : V = K. [S] . [O 2 ]. 
Mas você deve estar a se perguntar, mas porquê? 
Bom, espero que tenhas notado que um dos reagentes está no estado sólido, 
o enxofre (S). E substâncias sólidas não aparecem na expressão da Lei 
de Velocidade. Isto porque a sua influência na velocidade da reacção é 
através da superfície de contacto e não da sua concentração. 
Logo a expressão da Lei de Velocidade é: V = K . [O 2 ]. 
3 . Neste caso temos um reagente no estado líquido. E substâncias no 
estado líquido têm uma concentração constante, por isso não aparecem 
na expressão da Lei de Velocidade . E a expressão da Lei de Velocidade 
é: V = K . [O 2 ]. 
4 . Já as substâncias gasosas e em solução aquosa têm grande influencia 
na velocidade da reacção uma vez que a sua concentração varia, por 
isso aparecem a expressão da Lei de Velocidade. Neste caso a expressão 
da Lei de Velocidade é: V = K . [A] . [B + ]. 
 
Ordem da reacção 
É a soma dos expoentes na expressão da Lei de Velocidade: 
Exemplos: 
- 2H 2(g) + O 2(g) → 2H 2 O (l) 
- H 2(g) + Cl 2(g) → 2HCl (g) 
- N 2(g) + 3H 2(g) → 2NH 3(g) 
 
 
Resolução 
- Primeiro vamos escrever a expressão da Lei de Velocidade: 
V = K.[H 2 ] 2 .[O 2 ] 
Como podemos ver, o expoente do H 2 é o dois (2) e o expoente do O 2 é o 
um (1), efectuando a soma dos expoentes ,teremos: 2 + 1 = 3, logo a 
reacção é de 3 a ordem. 
Porém há casos em que se pede para determinar a ordem da reacção em 
relação a um determinado reagente. 
Por exemplo, se pedissem para determinar a ordem da reacção em relação 
ao reagente H 2 , isto seria assim: 
- Como o reagente H 2 o seu expoente é 2, logo a ordem da reacção em 
relação ao reagente H 2 é 2, ou seja, 2 a ordem. 
Assim como se pedissem a ordem da reacção em relação ao reagente O 2 , a 
ordem da reação em relação ao reagente O 2 seria 1, ou seja, 1 a ordem. 
Nota : Note que acima dissemos que a ordem da reacção é 3, ou seja, 
3 aordem. Isto porque é a ordem total da reacção onde somamos os 
expoentes dos reagentes H 2 e O 2. Portanto não confunda ordem total da 
reacção ou simplesmente ordem da reacção com ordem da reacção em 
relação a um certo reagente! 
- Expressão da Lei de Velocidade: V = K . [H 2 ].[Cl 2 ] , A reacção é de 
2 a ordem, ou seja, o reagente H 2 está elevado à 1 e o reagente Cl 2 também 
está elevado à 1, fazendo a soma dos expoentes temos: 1 +1 = 2. 
- Lei de Velocidade: V = K.[N 2 ].[H 2 ] 3 , somando os expoentes: 1 + 3 = 
4, logo a reacção é de 4 a ordem. 
 
EXERCÍCIOS PARA RESOLVER: 
- Escreva a expressão da Lei de Velocidade e indique a ordem da reacção: 
- SO 2(g) + 2H 2(g) → S (s) + 2H 2 O (l) 
- 2H 2(g) + 2NO (g) → N 2(g) + 2H 2 O (l) 
- I. X (g) + Y (g) → Z (g) (etapa lenta) II. Z (g) + X (g) → W (g) (etapa rápida)