Relatório 8 Reação de primeira ordem

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Universidade Federal de Goiás 
Engenharia de Alimentos 
Físico - Química Prática 
Docente: ​Denilson Rabelo 
Discentes:​ Isabela Moreno, Izadora Lago, Kamilla Neris, Lorrany Peregrine 
Turma: A 
 
Cinética química – Reação de primeira ordem 
 
1 Objetivo 
Determinar a constante de velocidade e o tempo de meia vida da decomposição do 
peróxido de hidrogênio, reação de primeira ordem. 
 
2 Resultados e discussões 
 
Tabela 1 ​Dados experimentais. 
Frasco /cm³ Tempo/s Volume de KMnO4 Ln ​C 
1 392,4 37,2 3,616 
2 513,61 27,2 3,303 
3 635,45 21,5 3,068 
4 780 16,8 2,821 
5 900 14,7 2,688 
6 1020 12,0 2,485 
7 1140 9,8 2,282 
 
 
Figura 1 - ​Gráfico ln 𝐶 Vs. 𝑡 
 
2.1 ​ ​Calcular a constante de velocidade; 
 
y= -0,0017 x + 4,2091 
𝑘 = -a 
𝑘= -(-0,0017) = 0,0017 
 
2.2 Calcular o tempo de meia vida; 
-Pela equação 
 
𝑘 = ln 2/𝑡1/2 
T1/2= ln 2/𝑘 
T1/2= ln 2/0,0017 
T1/2= 407,73 
 
-Pelo gráfico 
 
Adotando T1 = 700 s 
Ln C1 = 3 
C1 = 20,09 
Como C2 = C1/2 = 10,045 
Ln C2 = 2,307 
 
Substituindo na equação do gráfico y= -0,0017 x + 4,2091 teremos, 
T2 = 1118,824 s 
Como T1/2 = T2 - T1 = 418,82 
 
 
2.3 Outras discussões; 
i. Como seriam as variações nas medidas e nos resultados desta experiência se o 
cronômetro fosse acionado no início ou no fim da adição do catalisador ao peróxido de 
hidrogênio. 
 
Se o cronômetro for acionado antes da adição do catalisador a variação de tempo 
será maior, pois não ter iniciado a ação do mesmo. Se for adicionado depois à 
variação de tempo será menor consequentemente. 
 
ii. Como poderia ser determinada a concentração do peróxido de hidrogênio no "tempo 
zero", isto é, no instante antes de ser adicionado o catalisador. 
 
Para uma equação de primeira ordem, para o consumo de um reagente A , a lei 
cinética diferencial é : d[A ]/d t = -k[A ]. A s leis de velocidade são equações diferenciais, 
assim, para se obter as concentrações em função do tempo é necessário que estas 
sejam integradas (Atkins, e t al .; 2008) . Poi s, como k, constante de velocidade, é 
independente de testa expressão pode ser diretamente integrada. Considera -se assim 
que no instante inicial, t = 0, a concentração de um reagente A é [A]0, e em um 
instante t qualquer é [A ]. A lei integrada da velocidade é: 
 
 
3 Conclusão 
 
Pode-se concluir que a reação em estudo possui cinética de primeira ordem como 
mostrado pelo gráfico descendente . A partir da análise do gráfico obteve-se a 
constante de velocidade apresentando um valor de ​0,0017 s- 1, e com um tempo de meia 
vida de ​407,73 s (pela equação) e ​418,82 ​s (pelo gráfico) . Os resultados obtidos 
apresentam erros relacionados aos reagentes utilizados e as imprecisões do método 
experimental utilizado . 
 
4 Referências bibliográficas 
 
UFG. Cinética química – Reação de primeira ordem. ​Manual de Laboratório de 
Físico -Química Experimental ​ I p. 54 - 56. Edição, 2012. 
 
ATKINS , P .; JONE S, L. Princípios de Química, Porto Alegre : Bookman, 2008 .