Etimologicamente,... O que é cinética química? 1. Do grego kinetiké = movimento (por extensão, velocidade) 2. Do francês chimique = química (por extensão,

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2 Etimologicamente,... O que é cinética química? 1. Do grego kinetiké = movimento (por extensão, velocidade) 2. Do francês chimique = química (por extensão, estudo dos fenômenos químicos)

3 Parte da físico-química que estuda a velocidade das reações químicas e os fatores que a influenciam. Cinética química é, portanto,...

4 As RQs podem apresentar diferentes velocidades. Daí, a importância de estudá-las, visando ao seu melhor aproveitamento. Reações química cotidianas e velocidade...

5 Reação muitíssimo lenta... A formação da ferrugem pode demorar anos. 4Fe + 3O 2 2Fe 2 O 3

6 Reação muito lenta... A fermentação do suco de uva para produzir vinho demora meses. C 6 H 12 O 6 2C 2 H 5 OH + 2CO 2 glicose etanol

7 Reação lenta... A conversão de vinho em vinagre ocorre em alguns dias, quando o etanol (álcool do vinho) é oxidado a ácido acético (ou etanóico). [O] C 2 H 5 OH CH 3 COOH álcool ácido etanóico

8 Reação moderada... Na combustão da vela esperamos horas para que a parafina* reaja completamente com oxigênio do ar. *principal componente é C 21 H 44 C 21 H 44 2CO 2 + H 2 O parafina

9 Reação rápida... O escurecimento de uma fruta demora minutos e é devido à conversão da hidroquinona* em benzoquinona**. *claro **escuro

10 Reação muito rápida... Decomposição da água oxigenada é imediata. catalase* H 2 O 2 H 2 O + O 2 *enzima catalisadora.

11 Reação ultra-rápida... Os air bags são equipamentos de segurança que envolve reação química que dura frações de segundo. 6NaN 3(s) + Fe 2 O 3(s) 3Na 2 O (s) + 2Fe (s) + 9N 2(g)

12 Costuma-se expressar a velocidade de reações em função das concentrações. Expressão da velocidade

13 Velocidade de uma RQ é a grandeza que mede as quantidades* de reagentes (e de produtos) por unidade de tempo. * Geralmente em mols/L

14 Conceito de velocidade de uma reação química

15 Exercício resolvido... Dada a reação química: 2N 2 O 5(g) 4NO 2(g) + O 2(g). Foram realizados experimentos com a reação e, à medida que o tempo passou, as concentrações de reagentes e de produtos foram medidas.

16 Os dados constam na tabela. Exercício resolvido...

17 1. Qual a velocidade média no intervalo 0min a 5min? 2. Qual a velocidade média no intervalo 20min a 30min?

18 Outro exercício resolvido... Considere a equação química. 2NO 2(g) + 4CO (g) N 2(g) + 4CO 2(g) A formação de N 2 tem velocidade média igual a 0,05 mol/min. A massa de CO 2(g), em gramas formada em 1(uma) hora é: (A)8,8 (B) 44 (C) 84,0 (D) 132,0 (E) 528,0

19 Outro exercício resolvido... Resposta certa: letra E. 1.ª parte : 2.ª parte :

20 A Teoria das Colisões Dada a reação química... H 2(g) + I 2(g) 2 HI (g) Para facilitar a visualização da mesma optamos pelo modelo de Dalton... H H + I H I H I I

21 A Teoria das Colisões Colisão muito suave... H H + I H I H I I + Reação não ocorre.

22 A Teoria das Colisões Colisão com má orientação... H H + I H I H I I + Reação não ocorre.

23 A Teoria das Colisões Colisão efetiva... H H + I H I H I I Reação ocorre.

24 A Teoria das Colisões 1. Se a energia não for suficiente, a colisão pode acontecer, mas não há rompimento das ligações dos reagentes para que ocorra reação. 2. Essa quantidade mínima de energia necessária para que ocorra rompimento das ligações é a energia de ativação.

25 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Superfície de contato... Quanto maior a superfície de contato, maior será a velocidade da reação.

26 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Quanto maior é a superfície de contato, maior é o número de choques efetivos entre as partículas dos reagentes e, portanto, maior é a velocidade da reação. Superfície de contato...

27 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Temperatura... Da mesma forma, quanto maior a temperatura, maior é o número de choques efetivos entre as partículas dos reagentes e, portanto, a velocidade da reação será maior. É por isso que cozinhamos os alimentos.

28 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Regra de Vant Hoff A cada aumento de 10°C na temperatura de uma reação química, a velocidade tende* a se duplicar. *Não necessáriamente.

29 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Estado físico dos reagentes... O estado gasoso é vantajoso para as reações, pois as partículas possuem maior energia e maior liberdade de movimentos, o que favorece maior número de choques efetivos.

30 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Estado físico dos reagentes... Na explosão da gasolina, no interior do motor, é desejável que a mesma se encontre no estado gasoso. Gasolina no estado gasoso.

31 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Pressão... Quanto maior for a pressão num sistema gasoso, menor é o volume ocupado pelos reagentes e maior é a velocidade da reação.

32 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Luz... Algumas reações são favorecidas pela luz, como a decomposição da água oxigenada, por isso os frascos que você encontra nas farmácias são escuros.

33 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ A reação de decomposição da água oxigenada pela luz é fotólise. Luz...

34 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Eletricidade... Eletrólise da água. É uma maneira de fornecer energia de ativação, por exemplo, para a decomposição da água.

35 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Catalisadores... Catalisadores são substâncias que aceleram a velocidade das reações. Os catalisadores não alteram a variação de entalpia de uma reação, mas diminuem a energia de ativação dela.

36 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Catalisadores... O catalisadores diminuem a barreira de energia a ser vencida. Os catalisadores são substâncias que entram e saem da reação, ou seja, as substâncias catalisadoras são recuperadas no final da reação.

37 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Catalisadores... Enzimas ou catalisadores biológicos aceleram as reações bioquímicas. Ea = energia de ativação.

38 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Catalisadores no cotidiano... Catalisadores de automóveis diminuem a poluição, convertendo gases tóxicos em outros menos tóxicos.

39 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Catalisadores no cotidiano... Composição: Resina (branca): resina epóxi e cargas minerais; Catalisador (cinza): poliamida e cargas minerais.

40 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Atenção ! ! ! Há também os chamados inibidores de reação Às vezes, são necessárias substâncias que tornam as reações mais lentas. São chamados inibidores de reação.

41 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Inibidores... A vitamina C (ácido ascórbico) funciona como inibidor de reação, impedindo o escurecimento da maçã. Veja o experimento ilustrado.

42 Fatores que alteram a velocidade de uma RQ Concentração... Devido à grande importância, daremos atenção especial aos efeitos da concetração sobre a velocidade das reações. Realizaremos, inclusive, um estudo matemático. Até lá, então !

43 Turma 201.