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Cinética Química Prof. Emiliano Chemello Novembro/2008.

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1 Cinética Química Prof. Emiliano Chemello Novembro/2008

2 Seja Bem- Vindo a Bento Gonçalves Seja Bem- Vindo a Caxias do Sul Hora da saída: 11:45 Hora da chegada: 12:45 Distância Bento-Caxias: 40 km Velocidade Média?

3 As reações químicas possuem velocidade?

4 A cabeça de palito de fósforo contém uma substância chamada trissulfeto de tetrafósforo. Esse composto inflama na presença de oxigênio, ocorrendo, à pressão ambiente, a liberação de uma grande quantidade de calor. As reações químicas possuem velocidade?

5 Como medir a velocidade de uma reação química? Onde  é a concentração molar e t é o tempo.

6 Tempo (min) N 2 O 5 (mol/L) NO 2 (mol/L) O 2 (mol/L) 00, ,080,0640, ,0560,1120, ,0280,1680, ,0140,1960,049 N 2 O 5(g)  4 NO 2(g) + 1 O 2(g) Note que a inclinação da curva NO 2 é maior que a curva O 2, fato relacionado com os coeficientes estequiométricos

7 Tempo (min) N 2 O 5 (mol/L) NO 2 (mol/L) O 2 (mol/L) 00, ,080,0640, ,0560,1120, ,0280,1680, ,0140,1960,049 a) Velocidade média de consumo do N 2 O 5 entre t = 0 e t = 5 min: Tempo (min) N 2 O 5 (mol/L) NO 2 (mol/L) O 2 (mol/L) 00, ,080,0640, ,0560,1120, ,0280,1680, ,0140,1960,049 b) Velocidade média de consumo do N 2 O 5 entre t = 5 e t = 10 min: N 2 O 5(g)  4 NO 2(g) + 1 O 2(g)

8 Tempo (min) N 2 O 5 (mol/L) NO 2 (mol/L) O 2 (mol/L) 00, ,080,0640, ,0560,1120, ,0280,1680, ,0140,1960,049 a) Velocidade média de produção do NO 2 entre t = 0 e t = 5 min: Tempo (min) N 2 O 5 (mol/L) NO 2 (mol/L) O 2 (mol/L) 00, ,080,0640, ,0560,1120, ,0280,1680, ,0140,1960,049 b) Velocidade média de produção do NO 2 entre t = 5 e t = 10 min: N 2 O 5(g)  4 NO 2(g) + 1 O 2(g)

9 Velocidade de consumo de reagentes e velocidade de formação de produtos t(min)[A] (mol/L) ,8 200, , ,5 2 A  4B + C a) Velocidade média de consumo do reagente A, entre T=0 e t=10 min. b) Velocidade média de produção do produto B, entre T=0 e t=10 min. 2 A  4B + C 2 mols de A mols de B 0,02 mol de A x x = 0,04 mol/L.min b) Velocidade média de produção do produto C, entre T=0 e t=10 min. 2 A  4B + C 2 mols de A mols de B 0,02 mol de A x x = 0,01 mol/L.min

10 2 A  4B + C Velocidade média de uma reação 2  ,02 mol/L.min0,04 mol/L.min0,01 mol/L.min V média da reação =0,02 mol/L.min=0,04 mol/L.min= 0,01 mol/L.min 241 V média da reação = 0,01 mol/L.min

11 Velocidade média de uma reação sem especificação de se referir a reagentes ou produtos aA + bB  cC + dD V média da reação = VAVA = a VBVB = b VCVC c = VDVD d Reação genérica

12 Teoria das Colisões O O N N Colisão não efetiva em função da energia das moléculas + O O N N O O N N N 2 + O 2  2 NO

13 Teoria das Colisões O O N N Colisão não efetiva em função da orientação das moléculas + O O N N O O N N N 2 + O 2  2 NO

14 Teoria das Colisões O O N N Colisão efetiva = reação química! + O O N N ON ON Complexo ativado! N 2 + O 2  2 NO

15 Energia de Ativação (E a ) “é a valor mínimo de energia que as moléculas dos reagentes devem possuir para que uma colisão entre elas seja eficaz” Energia de ativaçãoVelocidade da reação X 

16 Representação gráfica da (E a )

17

18 Atividade A partir do uso do software Excel  e suas funções de produção de gráficos e cálculo com a planilha eletrônica, faça o gráfico da variação de concentração em função do tempo dos reagentes e produtos e calcule a velocidade de consumo de cada um dos integrantes da equação nos seguintes intervalos de tempo: a)0  10 b)10  20 c)20  30 Sugestão: dê entrada dos dados no Excel® com a mesma ordem que se apresentam na tabela acima.


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