Conceito e velocidade
A Cinética Química estuda a velocidade das reações químicas, bem como os fatores que podem modificá-la.
CONCEITO DE VELOCIDADE
A velocidade de formação de um produto ou de consumo de um reagente é a relação entre a variação de sua quantidade, dada em quantidade de matéria ou em concentração em quantidade de matéria, e o tempo, dado em segundos, horas, anos em que ela ocorre.
Durante a reação as quantidades de produtos aumentam e as de reagentes diminuem: a velocidade dos produtos deveria ser positiva e a dos reagentes negativa. É costume considerar-se, então, o valor absoluto das velocidades.
Considere uma substância S participando de uma reação, como reagente ou como produto: TEMPO | QUANTIDADE DE MATÉRIA | CONCENTRAÇAO EM QUANTIDADE DE MATÉRIA | t | n | [S] | t+ ∆t | n+ ∆ n | [S]+ ∆ [S] | Se S for produto da reação: ∆n> 0 e ∆[S]> 0; se [S] for reagente: ∆n< 0 e ∆[S]< 0.
A velocidade media de produção ou de consumo de S, no intervalo de tempo ∆ t, é dada por:
(Vs) m= ∆n∆t ou (Vs) m= ∆[S]∆t
Quando a substância esta em solução usa-se em geral, a variação da concentração em quantidade de matéria, quando não está, a da quantidade de matéria.
A velocidade instantânea de produção ou de consumo de S, no instante t, é dada por:
Vs= lim (Vs)m
∆t→0
PARA UMA REAÇÃO
Considere a reação: aA+bB+... → cC+dD+... na qual as velocidades de A,B,C,D... são, respectivamente, VA, VB, VC, VD ... .Note que a relação entre as velocidades de duas substancias quaisquer está na proporção dos coeficientes estequiométricos.
VAVB = ab ; VBVD = bd ;…
A velocidade da reação, v, é definida por: v=(1a ) VA= 1bVB=…=1cVC=1dVD=…
COMO AS REAÇÕES SE PROCESSAM
Para ocorrer uma reação química, há duas condições necessárias: deve haver afinidade entre as substâncias, os reagentes devem ser colocados em contato.
Uma reação química nada mais é que um rearranjo