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1 Prof. André Luiz Fiquene de Brito Unidade IV – Energia Cinética Parte III CINÉTICA QUIMICA – Colisões e Reações.

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1 1 Prof. André Luiz Fiquene de Brito Unidade IV – Energia Cinética Parte III CINÉTICA QUIMICA – Colisões e Reações Campina Grande - PB UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE – UFCG CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT

2 2 1 - Teoria das colisões Em princípio, para uma reação ocorrer, as moléculas dos reagentes devem colidir umas com as outras. Essa teoria diz: Para que ocorra Reação Química: A + B C + D são necessários : 1.Haja Colisão entre as moléculas A + B; 2.A colisão ocorra com posição geométrica favorável; 3.A colisão ocorra com energia maior ou igual do que a energia de ativação.

3 3 É necessário que as moléculas reagentes colidam entre si. Uma colisão efetiva pode ocorrer somente se as moléculas colidem com força suficiente, para quebrar as ligações e formar novas ligações, dando lugar a uma transformação química efetiva. Existe uma energia cinética mínima que as moléculas precisam possuir para que ocorra a colisão. Essa energia cinética, que é transformada em energia potencial no momento do impacto, é chamada de Energia de Ativação, E at. EXPLICAÇÃO

4 4 2 - Energia de Ativação(E at ) 1.É a quantidade mínima de energia necessária para que a colisão entre as partículas, seja efetiva e resulte numa reação; 2.E at é a energia necessária para formar o complexo ativado; Complexo ativado: é uma estrutura intermediária entre os reagentes e os produtos, com ligações intermediárias os reagentes e os produtos formados. Esse complexo ativado existe em um estado de transição. A teoria do estado de transição vê a cinética química em termos de energia e da geometria do complexo ativado, que, uma vez formado, pode tornar a produzir os reagentes ou seguir para formar os produtos. Exemplo:

5 5 3 - Reações: Exotérmica e Endotérmica 1.A Energia para iniciar uma reação é chamada de Energia (E); 2.Os reagentes possuem energia própria chamada de Energia própria dos reagentes (Epr); 3.Os produtos possuem, também, energia própria chamada de Energia própria dos produtos (Epp).

6 6 4 - Reação Exotérmica Se a diferença entre a energia para começar uma reação (E) e a energia própria dos produtos (E pp ) for MAIOR que a energia de ativação (E at ), a reação EXOTÉRMICA. E – E pp > E at

7 Energia de Ativação e Reação Exotérmica: Qual a influencia na Velocidade? Veja o Gráfico: A + B C + D Logo: E at : Energia para formar o complexo ativado (linha do reagente até o Pico – Complexo ativado) H: Variação de entalpia (linha do reagente até o produto) REAÇÃO EXOTÉRMICA: Quando a quantidade de energia devolvida ao sistema for maior que a consumida( H<0)

8 8 5 - Reação ENDOTÉRMICA 1.Se a diferença entre a energia para começar uma reação (E) e a energia própria dos produtos (E pp ) for MENOR que a energia de ativação (E at ), a reação ENDOTÉRMICA. E – E pp < E at

9 Energia de Ativação e Reação Endotérmica: Qual a influencia na Velocidade? A + B C + D Logo: E at : Energia para formar o complexo ativado (linha do reagente até o Pico – Complexo ativado) H: Variação de entalpia (linha do reagente até o produto) REAÇÃO ENDOTÉRMICA: Quando a quantidade de energia devolvida ao sistema for MENOR que a consumida( H>0)

10 CONCLUSÃO: Velocidade de Uma Reação!! A conclusão refere-se a cinética de uma reação; Pode-se concluir que quanto menor for a E at maior será a velocidade de uma reação: A E at para as moléculas reagirem será menor. V1V1 V2V2 V 1 >V 2 E – E pp > E at A energia devolvida ao Sistema foi grande E – E pp < E at A energia devolvida ao Sistema foi pequena


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