cinética parte ii
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Professora Ana Karoline [email protected]
Com base na teoria das colisões...
Por que os alimentos se conservam por muitomais tempo quando colocados na geladeira doque quando estão em temperatura ambiente?
1- Temperatura
• De uma forma geral, um aumento de temperatura gera aumento na rapidez das reações químicas.
• Quanto maior a energia cinética, maior será o número de colisões e maior será a rapidez de uma reação química.
• A rapidez de uma reação é proporcional a sua temperatura.
• “ Navios naufragados no litoral brasileiro, como o Corveta doIpiranga, em Fernando de Noronha, enferrujam maisrapidamente do que os navios naufragados próximos aospolos norte e sul...” Química Cidadã, 2011.
• Por que um escoteiro sabe que para acender uma fogueira é necessário juntar gravetos bem finos, ao invés de usar lenha?
2- Superfície de contato
• Aumentando a superfície de contato entre aspartículas dos reagentes, aumenta-se afrequencia de choques entre elas, o queprovoca um aumento nas colisões eficazes,influenciando na rapidez da reação.
• Quanto maior a superfície de contato, maior arapidez de uma reação.
“Um incêndio destruiu umpequeno depósito dereciclados numa fábrica depapelão, na Lagoinha,Ribeirão Preto.” Gazeta,27/8/2012
3- Concentração
• Quanto maior o número de partículas dos reagentes, maior a probabilidade de choque entre elas e consequentemente, mais rápida será a reação.
Aumentando a concentração deoxigênio fornecida para bebês recémnascidos, as reações de oxigenação deseu corpo são aceleradas e com issoeles gastam menos energia.
4- Mecanismo da reação
• Normalmente, uma reação química se desenvolve por etapas.Cada etapa recebe o nome de reação elementar.A sequencia dessas etapas conduz à reação global.
• Ter conhecimento do mecanismo de uma reação é conhecertodas as etapas que levam os reagentes aos produtos.
• A velocidade da reação global é determinada pela etapa lentada reação, que é denominada etapa determinante davelocidade, visto que a velocidade da reação global é amesma velocidade da etapa lenta
A etapa mais lenta da reação é a que determina a rapidez de uma
reação.Reação não elementar é aquele que ocorre em etapas.
5- Catalisador
• 1835: Berzelius publicou um trabalhocomunicando que poderia aumentar a rapidezde uma reação química acrescentandodeterminadas substâncias, que no entanto,não eram consumidas.
• O mecanismo de ação dos catalisadores sãocomplexos e ainda não foram totalmenteesclarecidos.
• A maioria dos catalisadores pode ser recuperado no final do processo.
• A maioria age na etapa mais lenta da reação.
• Facilita a formação do complexo ativado por exigir menor quantidade de energia para a sua formação.
Exercícios para revisão
• 1-Em um incêndio, causado por vazamento degás. Qual seria o procedimento mais fácil paraapagar a chama do gás: despejar água nachama ou jogar uma toalha molhada em cimado local onde está escapando gás? Justifique.
• 2-O que é energia de ativação de uma reação?
• 3- Por que o aumento da temperatura aumenta a rapidez de uma reação química?
• 4-Explique o que é o complexo ativado.
• 5-Qual medicamento teria um efeito mais rápido: o líquido ou o em comprimido? Explique
• 6-(U. F. Juiz de Fora-MG) Muitas das reações químicas que
ocorrem no nosso organismo, nas indústrias químicas e na atmosfera são afetadas por certos catalisadores. Por exemplo, no homem, as enzimas são os catalisadores das reações bioquímicas. A função destes nas reações químicas é:
• a) diminuir a energia de ativação da reação.
• b) tornar espontânea uma reação não espontânea.
• c) deslocar o equilíbrio da reação.
• d) diminuir a entalpia total de uma reação.
• 7-(Unifor - CE) A água atua com maior intensidade (maior rapidez de reação) sobre o ferro quando ela
•
• a) está quente e o ferro, em barras, está à temperatura ambiente.
• b) é vapor e o ferro, em limalha, está aquecido.
• c) está fria e o ferro, em barras, está frio.
• d) é sólida e o ferro, em limalha, está aquecido.
• e) é vapor e o ferro, em limalha, está à temperatura ambiente.
• 8-(Unioeste - PR - Adaptada) Em vários processos industriais é de grande importância o controle da velocidade das reações químicas envolvidas. Em relação à cinética das reações químicas, podemos afirmar que:
• (01) o aumento da concentração dos reagentes diminui a velocidade das reações.
• (02) a velocidade de uma reação independe da superfície de contato.
• (04) em geral, o aumento da temperatura leva a um aumento da velocidade das reações químicas.
• (08) um catalisador tem como função diminuir a energia de ativação e, consequentemente, aumentar a velocidade da reação.
• (16) as enzimas são proteínas que atuam como catalisadores biológicos.
• (32) para que uma reação se processe rapidamente, é necessário que as moléculas de reagentes não colidam entre si.
• (64) a concentração de apenas um reagente não influencia a velocidade de uma reação química.
• 9-(UESC-BA) No interior das células do organismo humano, existe uma substância denominada catalase, que atua como catalisador na decomposição da água oxigenada. Com base nessa equação e nos conhecimentos sobre cinética química, é correto afirmar:
• a) A catalase é consumida durante a reação.
• b) A catalase acelera a decomposição da água oxigenada, aumentando a energia de ativação da reação.
• c) A catalase possibilita a diminuição de energia de ativação da etapa determinante da velocidade de reação.
• d) O aumento da concentração de água oxigenada diminui a velocidade da reação.
• e) O aumento da temperatura favorece a decomposição da água oxigenada.
•
• 10- (UnB-DF-Modificado) considere os estudos cinéticos de
uma reação química e julgue os itens abaixo.
• 1) Toda reação é produzida por colisões, mas nem toda colisão gera uma reação.
• 2) Uma colisão altamente energética pode produzir uma reação.
• 3) Toda colisão com orientação adequada produz uma reação.
• 4) A velocidade média de uma reação pode ser determinada pela expressão:
• v = quantidade dos produtos/ quantidade dos reagentes