Cinetica
Docente: Elecy Moreno.
Maio/2013
A Cinética Química é o estudo das velocidades das reações químicas, bem como os fatores que a influenciam.
Está baseada em processos químicos experimentais, que são modelados matematicamente por meio de equações diferenciais. O método consiste em montar a equação diferencial que retrata um determinado fenômeno e
resolvê-la, obtendo-se assim a função que representa, explicitamente, a variação da concentração dos reagentes com o passar do tempo.
A+B
Reagentes
C+D
Produtos
O conhecimento da cinética de qualquer processo é de grande importância, devido a
suas
aplicações:
- na físico–química, para o estudo das ligações químicas (energia de ligação, estabilidade de
compostos);
- na química orgânica, para a determinação dos mecanismos das reações;
- em engenharia química, para o desenvolvimento de teorias de combustão, explosões, transferência de massa e energia e no cálculo de reatores;
- no âmbito farmacêutico, nos estudos de estabilidade e degradação de medicamentos. A rapidez, ou velocidade, de uma reação química indica a variação da quantidade de reagentes e produtos com o passar do tempo.
Consideremos uma reação química, já balanceada aX + bY → cZ + dW
Em que os reagentes X e Y vão sendo consumidos e os produtos Z e W formados.
Chamamos de velocidade média de consumo de X a razão:
Considere o seguinte exemplo da decomposição do pentóxido de dinitrogênio,
N2O5:
2 N2O5(g) 4 NO2 (g) + O2 (g)
O quadro abaixo mostra a concentração de N2O5 como uma função do tempo
(a 45oC)
Tempo (minutos)
[N2O5] (mol dm-3)
0
0,01756
20
0,00933
40
0,00531
60
0,00295
80
0,00167
100
0,00094
160
0,00014
Para achar a velocidade da reação dividimos a variação na concentração de N2O5 pelo período de tempo no qual a variação ocorreu. Devido ao fato de N2O5 estar
sendo consumido nesta