Determinação da velocidade de reação

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ
Departamento de Química
Engenharia de Produção – Agroindústria
Disciplina de Laboratório de Química Geral e Inorgânica 
Prática 12:
Determinação da velocidade de reação
Professor: Bruno Henrique Vilsinski
Turma: 31
 
Alunos: RA:
Leonardo S. Buzzo 115272
Enzo Ferreira Cabau 115660 
Higor Anhani 110767
Maringá-PR / 25 de novembro de 2019
Resumo
A prática foi feita para verificar a influência da concentração e temperatura na velocidade de uma reação química. Seguindo os processos da apostila, realizou-se os experimentos. Misturando os reagentes de cada experimento analisou-se a mudança de cor na reação, cronometrando o tempo e verificando a temperatura. O experimento foi um sucesso obtendo-se como resultado que a concentração e a temperatura influenciam na velocidade da reação, de forma que, quanto maior a concentração maior é o tempo da reação, e quanto maior a temperatura menor é o tempo da reação. 
Introdução
Reações químicas convertem substâncias em outras substâncias com propriedades diferentes. As reações acontecem em determinada velocidade, podendo ser extremamente rápidas até extremamente demoradas. Existem fatores que influenciam a velocidade da reação como o estado físico e a concentração dos reagentes, a temperatura na qual a reação ocorre e a presença de um catalisador. Alterar a concentração, por exemplo, consequentemente altera os choques efetivos - que é o que promove a reação - proporcionando assim, mudança na velocidade da mesma. A temperatura, por sua vez, influencia no movimento das moléculas, que ao se movimentarem mais rápidas, aumenta também a chance de choque entre elas para ocorrer a 1 reação.
O experimento realizado observa a reação do íon permanganato (MnO4-) em meio ácido com o íon oxalato () de acordo com a reação R-1: 
 [R-1]
Apresenta uma coloração violeta característica e o restante é 4 incolor, isto é, a reação terá ocorrido completamente quando a solução atingir 2 um estado incolor.
Objetivo
Verificar a influência da concentração dos reagentes e temperatura na velocidade de uma reação química de oxidação-redução.
Materiais
-Termômetro
-Cronômetro
-Erlenmeyer
-H2SO4(2,5mol/L)
-H2C2O4(0,50mol/L)
-H20
-KMnO4(0,04mol/L)
Procedimento experimental
Experimento 1: influência da concentração dos reagentes:
Adicionou-se ao primeiro erlenmeyer de 250,0 mL, 10,0 mL de solução 2,5 mols/L de ácido sulfúrico (H2SO4) e 5,00 mL de solução 0,50 mol/L de ácido oxálico (H2C2O4). Logo após, adicionou-se a mistura 4,00 mL de solução 0,04 mol/L de permanganato de potássio (KMnO4). Utilizou-se uma pipeta para cada solução. Imediatamente após a mistura das soluções, marcou-se o tempo até o instante em que a mistura se tornou incolor. Anotou-se o tempo de descoramento. Repetiu-se o procedimento a cima para os erlenmeyers 2, 3 e 4 adicionando-se respectivamente 10, 20 e 30 mL de água a cada um deles através de uma proveta. Calculou-se a concentração em mol/L do íon permanganato, MnO4, nos erlenmeyers. Calculou-se a velocidade média de reação para cada erlenmeyer. Traçou-se um gráfico [MnO4] versus tempo de descoramento.
Experimento 2: influência da temperatura:
Repetiu-se o procedimento para a elaboração do erlenmeyer 4, porém ainda sem a adição do permanganato de potássio (KMnO4) Após constatada a temperatura ambiente no momento da execução do experimento, a substância foi submetida a uma temperatura 20C a cima do ambiente. Adicionou-se ao erlenmeyer 4, com uma pipeta, o permanganato de potássio (KMnO4). Imediatamente após a mistura marcou-se o tempo de descoramento. Repetiu-se o procedimento a cima para uma mistura aquecida a 30C a cima da temperatura ambiente. Marcou-se o tempo de descoramento. Calculou-se a concentração do íon permanganato e velocidade média de reação para todos os erlenmeyers.
Resultado e discussão
Tabela 1 (resultados do experimento demonstrando a influência da concentração do 4 na velocidade de reação).
	Erlenmeyer
	
	
	
	
	t(min)
	1
	10,0
	5,00
	0
	4,00
	5,00
	2
	10,0
	5,00
	10,0
	4,00
	7,20
	3
	10,0
	5,00
	20,0
	4,00
	12,35
	4
	10,0
	5,00
	30,0
	4,00
	17,00
Com T ambiente = 
Tabela 2 (resultados do experimento demonstrando a influência da temperatura na velocidade da reação).
	Erlenmeyer
	
	
	
	
	
	t
	1
	10,0
	5,00
	30
	24
	4,00
	17min
	2
	10,0
	5,00
	30
	46
	4,00
	13,55s
	3
	10,0
	5,00
	30
	56
	4,00
	11,55s
Através da tabela 1:
Para calcular a real [4] inicial:
Então para o erlenmeyer 1,
Para o erlenmeyer 2,
Para o erlenmeyer 3,
Para o erlenmeyer 4,
Gráfico tempo x [4] inicial
Percebe-se então, através do gráfico que quanto maior for a concentração menor é a velocidade de reação.
Para calcular a velocidade.
Então para erlenmeyer 1,
Para erlenmeyer 2,
Para erlenmeyer 3,
Para erlenmeyer 4,
Através da tabela 2:
Percebemos que quanto maior a temperatura mais rápido é a reação. Isso acontece, pois, o aumento na temperatura aumenta a energia cinética das partículas dos reagentes, aumentando a quantidade de choques efetivos e a velocidade das reações. Quanto maior for a temperatura, maior será a velocidade de uma reação.
Conclusão
É possível determinar a velocidade de uma reação a partir do tempo em que esta demora a se completar, e da variação da concentração de um reagente desta. E por meio desta velocidade, pode-se observar a influência de determinados fatores, como visto com a concentração de MnO4– sendo diminuída por adição de água e o aumento da temperatura da solução, favorecendo os choques efetivos entre as moléculas. Ao analisar a velocidade da reação com influência da temperatura, observou-se que quanto maior a temperatura maior a velocidade de reação.
Referencias
[1]Componente curricular: Laboratório de química geral e inorgânica. Pratica 12.
[2]BROWN, Theodore L., et. Al. Química, a ciência central. 9 ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2005. p. 483 a 486. - pdf