cinética química · 3) (ufg-go) em aquários, utilizam-se borbulhadores de ar para oxigenar a...

QUÍMICA

Prof ª. Giselle Blois

Cinética Química

Velocidade de Reação, Energia de Ativação, Concentração, Pressão,

Temperatura e Catalisador - Parte 3

Velocidade de Reação, Energia de Ativação,

Concentração, Pressão, Temperatura e Catalisador

A velocidade da reação depende do número de choques

entre moléculas, da violência com que estes choques

ocorrem e da orientação correta das moléculas no instante

do choque.

Entretanto, existem certos fatores externos que influem na

velocidade de uma reação.



FATORES QUE INFLUENCIAM NA RAPIDEZ DAS REAÇÕES:

- Temperatura;

- Pressão;

- Superfície de contato;

- Catalisador;

- Concentração dos reagentes.



TEMPERATURA:

Com o aumento da temperatura, há aumento da energia

cinética média das moléculas, aumentando assim o número

de moléculas em condições de atingir o estado

correspondente ao complexo ativado, aumentando o

número de colisões efetivas e, portanto, provocando

aumento na velocidade da reação.



OBS: Regra de Van’t Hoff: um aumento de 10°C faz com que

a velocidade da reação dobre.

Ex.: Se a velocidade de uma reação a 20°C é x mol/min, o

valor da nova velocidade (mol/min) se aumentarmos a

temperatura em 30°C, (regra de Van't Hoff), será de:

a) 2x b) 4x c) 8x d) 16x e) 32x

20°C = x (20°C + 30°C) = 50°C 30°C = 2x 40°C = 4x 50°C = 8x



PRESSÃO:

O aumento da pressão causa diminuição do volume e isso

acarreta um aumento no número de choques, favorecendo

a reação e, portanto, aumentando a sua rapidez.



SUPERFÍCIE DE CONTATO:

Quanto maior a superfície de contato, mais rápida é a

reação.

CUIDADO: superfície ≠ superfície de contato



CATALISADOR:

Catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de

uma reação, sem sofrer qualquer transformação em sua

estrutura.

Reações com o uso de um catalisador são conhecidas como

catálise.



* Quanto MAIOR for a velocidade da reação, MENOR será a

Energia de Ativação.

Fonte: Brasil Escola.



Importante:

a) o catalisador não fornece energia à reação;

b) o catalisador forma um complexo ativado de menor

energia;

c) o catalisador não altera o ΔH da reação;

d) o catalisador não é consumido pela reação (não

participa da reação).



* Catálise:

- Catálise Homogênea: catalisador e reagentes no mesmo

estado físico (uma única fase);

- Catálise Heterogênea: catalisador e reagentes em estados

físicos diferentes (mais de uma fase).



OBS:

INIBIDOR, VENOSO ou ANTICATALISADOR:

É uma substância que diminui a velocidade das reações,

por formar um complexo ativado com alta Energia de

Ativação.



CONCENTRAÇÃO DOS REAGENTES:

O aumento da concentração dos reagentes acarreta em

um aumento da velocidade da reação pois, ao aumentar a

concentração, aumenta-se o número de moléculas

reagentes e, consequentemente, aumentam os choques.



Exercícios:

1) (UNB-DF) Assinale verdadeiro (V) ou falso (F):

a) O catalisador afeta a velocidade de uma reação, porque

aumenta a energia de ativação da reação.

b) A temperatura afeta a velocidade de uma reação.

F

V



c) A área de contato dos reagentes afeta a velocidade da

reação, porque há alteração no número de colisões efetivas.

d) Uma reação ocorre quando há colisão efetiva entre as

moléculas reagentes numa orientação apropriada.

Resposta: a) F; b) V; c) V; d) V

V

V



2) (UNIRIO-RJ) Um dos objetivos do catalisador no sistema de

descarga de um automóvel é o de converter os óxidos de

nitrogênio em moléculas menos danosas ao ambiente.

A função do catalisador na reação é a de:

a) fortalecer as ligações no reagente. b) impedir a formação do produto. c) diminuir a velocidade de decomposição do NO(g). d) diminuir a energia cinética da reação. e) diminuir a energia de ativação da reação.



3) (UFG-GO) Em aquários, utilizam-se borbulhadores de ar para

oxigenar a água. Para um mesmo volume de ar bombeado

nesse processo, bolhas pequenas são mais eficientes, porque

em bolhas pequenas:

a) a área superficial total é maior. b) a densidade é menor. c) a pressão é maior. d) a velocidade de ascensão é menor. e) o volume total é menor.



4) (UFMG-MG) As curvas I e II representam caminhos possíveis

para a reação de hidrogenação do propeno.



a) INDIQUE a curva que corresponde ao caminho da reação

mais rápida.

b) ESCREVA o fator responsável por essa diferença de

velocidade.

c) COMPARE os complexos ativados formados nos dois

caminhos da reação.

d) A reação ocorre pelos dois caminhos no mesmo sistema?

JUSTIFIQUE sua resposta.



a) INDIQUE a curva que corresponde ao caminho da reação

mais rápida.

Curva I – com catalisador Curva II – sem catalisador

CURVA I



b) ESCREVA o fator responsável por essa diferença de

velocidade.

O uso de catalisador

altera (diminui) a

Energia de Ativação,

acelerando a reação.

A MENOR ENERGIA DE ATIVAÇÃO



c) COMPARE os complexos ativados formados nos dois caminhos

da reação. - COMPLEXO ATIVADO I: É MENOS ENERGÉTICO (MAIS ESTÁVEL). - COMPLEXO ATIVADO II: É MAIS ENERGÉTICO.



d) A reação ocorre pelos dois caminhos no mesmo sistema?

JUSTIFIQUE sua resposta. A REAÇÃO OCORRE APENAS

POR UM DOS CAMINHOS DO

SISTEMA:

- CURVA I: COM CATALISADOR - CURVA II: SEM CATALISADOR

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