Cinética Quimica

FÍSICO-QUÍMICA
Cinética Química

Introdução
* A Cinética Química é a parte da físicoquímica que estuda a velocidade das reações e os fatores que nela interferem.
* Em uma reação genérica do tipo, xA + yB → zC + wD

Teremos :

* A e B → Reagentes( São consumidos com o tempo )
* C e D → Produtos ( São formados com o tempo )
* x , y , z e w → Coeficientes da equação balanceada.

Velocidade média de uma Reação
* Pode ser calculada pela relação entre o nº de mols consumido de um reagente ou o nº de mols formado de um produto pelo intervalo de tempo. ( ∆t ) Veja :

Vm = ∆nR / ∆t

ou

Vm = ∆nP / ∆t

Obs :

* Nas expressões anteriores podemos utilizar também a variação da massa ( ∆m ), variação do volume de um gás ( ∆V ) ou a variação da concentração molar ( ∆[ ] ) .

* Seja a reação :

1 N2 + 3 H2 → 2 NH3

Sabendo-se que no instante t1 = 10s temos
100 mols de H2 e que no instante t2 = 40s temos apenas 40 mols de H2 , determine :

a) A Vel. média do H2

Resolução:
V H2 = ∆n H2 / ∆t =

n2 - n1 / t2 - t1

40 - 100 / 40 - 10 = 60 / 30

V H2 = 2,0 mols / s .

b) A Vel. média do NH3

Resolução :

* A vel. média do NH3 pode ser calculada pela relação estequiométrica da equação, onde podemos afirmar que :

VN2 / 1 = VH2 / 3 = VNH3 / 2 Logo
VNH3 / 2 = VH2 / 3 → VNH3 / 2 = 2,0 / 3

V NH3 = 1,33 mols / s .

Teoria das Colisões
Como ocorrem as reações :
Condições Fundamentais
*Afinidade química

*Colisões entre reagentes

Condições Acessórias
* Colisões com boa energia e com boa orientação ( Geometria )

Caminho de uma Reação
Reagentes → Complexo Ativado → Produtos

ENERGIA

Partícula intermediária

Energia de ativação

*ENERGIA DE ATIVAÇÃO é a energia necessária para ativar os reagentes e leválos a uma situação em que possa iniciar a reação. *Com essa energia os reagentes atingem um estado intermediário, instável e muito energético ( Complexo Ativado ) e caminham para a formação dos