Relatorio Cinetica quimica

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Campus Universitário de Palmas
Engenharia Ambiental
CINÉTICA QUÍMICA 
ESTUDO DAS VELOCIDADES 
 Lucas de Jesus Silva Rodrigues
 Luciano Rodrigues Cardoso
 Pedro Henrique do Nascimento Silva
 Orientadora: Prof.ª. Dra. Elisandra Scapin
Palmas – TO
2017
Introdução
 A cinética química basicamente é o estudo da velocidade das reações e os fatores que a influenciam. O conhecimento e o estudo da velocidade das reações são muito importantes em termos industriais, e também estão relacionados ao nosso dia-a-dia, como por exemplo, quando colocamos um alimento na panela de pressão para acelerar seu cozimento. (Sousa. L, 2016)
 As reações químicas ocorrem com velocidades diferentes e estas podem ser alteradas, porque além da concentração de reagentes e produtos, as velocidades das reações dependem também de outros fatores como: Temperatura, Pressão, presença de catalizadores e etc.
 Entre os principais fatores que alteram a velocidade das reações está a concentração dos reagentes. Geralmente, um aumento na concentração dos reagentes aumenta a rapidez de uma reação. (Fogaça. J, 2016) Um exemplo é quando pegamos uma amostra de palha de aço e reagimos com ácido clorídrico concentrado e com ácido clorídrico diluído. Porém o contrário também é verdadeiro, quanto menos concentrado mais lenta é a reação. 
 Veja no esquema abaixo, 
Figura:1 – Velocidade com alta concentração
 
 Outro fator que influencia na velocidade da reação é a temperatura: quando se aumenta a temperatura de um sistema, ocorre também um aumento na velocidade da reação. Aumentar a temperatura significa aumentar a energia cinética das moléculas. Isso pode ser verificado no nosso cotidiano, pois como queremos diminuir a velocidade de decomposição dos alimentos para que assim fiquem mais tempo conservados, em geral colocamos os alimentos em uma geladeira, e se quiséssemos aumenta a velocidade era só aquecer, aumento assim sua temperatura. Como se verificar no esquema a seguir
Figura 2 – Velocidade com alta temperatura
 
 Se acontecer um aumento da superfície de contato a velocidade da reação ira aumenta. Um exemplo é quando dissolvemos um comprimido efervescente triturado: ele se dissolve mais rapidamente do que se estivesse inteiro, isto acontece porque aumentamos a superfície de contato que reage com a água.
 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.
 A luz é outro fator que altera a velocidade das reações, pois algumas reações químicas se processam com maior velocidade em presença de luz, como por exemplo, a decomposição da água oxigenada. Por isso é que determinados produtos são comercializados em frascos escuros.
 O uso de catalizadores também influencia diretamente na velocidade das reações e além do mais é muito usado atualmente, pois os catalisadores são substâncias que aceleram o mecanismo sem serem consumidos durante a reação. Este fato ocorre porque permitem que a reação tome um caminho alternativo, que exige menor energia de ativação, fazendo com que a reação se processe mais rápido. Um catalisador possui a propriedade de acelerar a reação, mas não aumenta o rendimento, ou seja, ele produz a mesma quantidade de produto, porém, num período de menor tempo. (Sousa. L, 2016)
 A reação de Landolt, denominada como Relógio de Iodo, é um experimento fascinante e magnifico, pois, se trata basicamente de duas soluções incolores que se misturam e continuam incolores. Porém, após certo tempo, a mistura fica com uma coloração azul bem escura é isso tudo acontece de modo rápido. 
 Essa clássica reação relógio baseia-se na oxidação lenta do íon iodeto a iodo (eq. 2), seguida da redução rápida do iodo novamente a iodeto (eq. 3). O experimento é cuidadosamente montado de modo a esgotar, depois de um período de tempo, o agente redutor, permitindo então que prevaleça a reação lenta de oxidação do iodeto a iodo. (Coelho. P, 2012)
 Na reação de Landolt, ocorre uma seqüência de reações:
Reação 1 - (LENTA)
IO3-(aq) +3HSO3-(aq) → I-(aq) +3SO-24(aq) + 3H +(aq)                         (1)
Reação 2 - (LENTA)
IO3-(aq) +5I- (aq) + 6H+(aq) → 3I2(aq) +3H2O(I)                                   (2)
Reação 3 - (RÁPIDA)
I2(aq) +HSO3-(aq) + H2O(I) → 2I-(aq) + SO-24(aq) + 3H +(aq)              (3)
OBJETIVO
 Esses experimentos tiveram como objetivo mostrar e analisar que as velocidades das reações químicas podem ser influenciadas por fatores como a temperatura e a concentração dos reagentes ou produtos e assim obter uma variação na sua velocidade.
Materiais e Reagentes 
 2.1. Materiais
Becker;
Seringa;
Proveta;
Erlenmeyer;
Pisseta;
Cronômetro.
 2.2. Reagentes 
Água destilada;
Solução I;
Solução II;
Solução III.
Desenvolvimento
 4.1. Parte A: Procedimento padrão.
 Em um erlenmeyer foi adicionado 100 ml de água destilada, 5 ml de solução I e 20 ml da solução II. 
 Após misturar bem as soluções, foram adicionados 20 ml da solução III e então foi possível observar que após 38” houve uma mudança total de cor, passando de incolor para azul escuro.
 4.2. Parte B: Efeito da concentração dos reagentes.
 O procedimento da parte A foi repetido, mas ao invés de 100 ml de água destilada, foram utilizados 50 ml. Ao misturar as soluções foi possível perceber que a reação aconteceu mais rapidamente demorando apenas 13” para mudar totalmente sua cor, passando novamente de incolor para azul escuro.
 Novamente o procedimento da parte A foi repetido, mas agora utilizando 150 ml de água destilada. Ao misturar as soluções foi possível notar que a reação demorou muito para acontecer levando 1’24” para a sua mudança total de cor, passando de incolor para um azul bem escuro.
 4.3. Parte C: Efeito da temperatura.
 Foram utilizados 100 ml de água destilada gelada, 5 ml da solução I, 20 ml da solução II e 20 ml da solução III. Ao misturar as soluções foi possível notar que a reação demorou 1’03” para acontecer, mudando sua coloração de incolor para azul escuro.
 Foram utilizados 100 ml de água destilada, mas dessa vez quente e ao misturar as soluções, notou-se que a reação aconteceu rapidamente demorando apenas 27” para a mudança total de cor, passando de incolor para um azul bem escuro.
Discussões
 5.1. Questões 
 4.1.1. 1ª Questão
 A reação do iodo com o amido presente na solução é responsável pela coloração azul adquirida, sendo assim o amido funciona como um indicador para as soluções redox.
 5.1.2. 2ª Questão 
 Reação de Landolt : 
(1) IO3- + 3HSO3 – → I– + 3SO4 –
(2) IO3 – + 5I– + 6H+ → 3I2 + 3H2O
(3) I2 + 3HSO3 – + H2O → 2I– + HSO4 – + 3H+
 Geralmente, a frequência de colisão e, consequentemente, a velocidade da reação química aumentam com o aumento da temperatura. Isso ocorre porque, como regra geral, as partículas, quando aquecidas, movem-se mais rapidamente. A reação de Landolt ocorre de forma mais rápida em banho-maria do que no banho de gelo.
 5.1.3. 3ª Questão 
 Como regra geral, quanto mais concentrados forem os reagentes, mais suas partículas (átomos, moléculas ou íons) irão colidir e mais rapidamente a reação irá ocorrer. Na reação de Landolt quanto menos água, maior a concentração de reagentes e consequentemente maior as colisões de moléculas, já quanto mais água, menor a concentração de reagentes e, portanto, as colisões entre moléculas serão menores.
CONCLUSÃO	
 Com esses experimentos, foipossível concluir que existem fatores que influenciam e afetar a cinética química das reações, onde a velocidade de uma reação química é diretamente proporcional a concentração de reagentes e a temperatura. 
REFERÊNCIA
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/cinetica-quimica.htm 
http://brasilescola.uol.com.br/quimica/concentracao-dos-reagentes-velocidade-das-reacoes.htm 
http://brasilescola.uol.com.br/quimica/temperatura-velocidade-das-reacoes.htm 
http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/influencia-concentracao-na-velocidade-das-reacoes.htm 
http://www.engquimicasantossp.com.br/2012/03/reacao-de-landolt.html