COLGIO ESTADUAL CELINA SARAIVA Prof.: Jean Carlos IV Unidade Qumica

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O sinal mais evidente da sabedoria um constante bom humor. (Montaigne)

Cintica qumica1. Velocidade de reao 2. Energia de ativao 3. Teoria da coliso 4. Lei da velocidade de reao 5. Catlise e catalisador 6. Enzima 7. Autocatlise

Velocidade de reao

aA + bB cC + dD

vmdia de formao de C =

[C]t

vmdia de consumo de A =

[A]t

vmdia da reao =

[A]at

=

[B]bt

=

[C]ct

=

[D]dt

Energia de ativao

Complexo ativado uma estrutura intermediria entre os reagentes e os produtos, com ligaes intermedirias entre as dos reagentes e as dos produtos.

Energia de ativao a energia mnima necessria para a formao do complexo ativado.

Teoria da coliso

Pela teoria da coliso, para haver reao necessrio que:

as molculas dos reagentes colidam entre si;

a coliso ocorra com geometria favorvel formao do complexo ativado;

a energia das molculas que colidem entre si seja igual ou superior energia de ativao.

Coliso efetiva ou eficaz aquela que resulta em reao, isto , que est de acordo com as duas ltimas condies da teoria da coliso. O nmero de colises efetivas ou eficazes muito pequeno comparado ao nmero total de colises que ocorrem entre as molculas dos reagentes.

Quanto menor for a energia de ativao de uma reao, maior ser sua velocidade.

Uma elevao da temperatura aumenta a velocidade de uma reao porque aumenta o nmero de molculas dos reagentes com energia superior de ativao.

Regra de van't Hoff Uma elevao de 10C duplica a velocidade de uma reao.

Esta uma regra aproximada e muito limitada.

O aumento da concentrao dos reagentes aumenta a velocidade da reao.

Lei da velocidade de reao

aA + bB + ... produtosv = k [A]p [B]q

p e q so experimentalmente determinados

k = constante de velocidade de reao; aumenta com a temperatura

p = ordem da reao em relao a A

q = ordem da reao em relao a B

p + q + ... = ordem da reao

Reagente(s) gasoso(s) A presso de um gs diretamente proporcional sua concentrao em mol/L. Por isso, no caso de reagente(s) gasoso(s), a lei de velocidade pode ser expressa em termos de presso.

Para aA(g) + bB(g) + ... produtos, temos:

v = kppApqB

O aumento da presso aumenta a velocidade da reao. Quando no h reagente gasoso, a presso no influi na velocidade da reao.

Reao elementar aquela que ocorre numa nica etapa. Neste caso, para aA + bB + ... produtos, temos:

v = k [A]a [B]b...

Mecanismo de reao o conjunto das etapas em que ocorre a reao. A etapa lenta a que determina a velocidade da reao. O mecanismo de uma reao proposto com base no estudo de sua velocidade.

Superfcie de contato Quanto maior for o grau de disperso de um slido, maior ser a sua superfcie e maior ser a velocidade da reao na qual reagente.

Catlise e catalisador

Catlise uma reao na qual toma parte um catalisador.

Catalisador uma substncia que aumenta a velocidade de uma reao, permanecendo inalterado qualitativa e quantitativamente no final da reao.

A ao do catalisador abaixar a energia de ativao, possibilitando um novo caminho para a reao. O abaixamento da energia de ativao que determina o aumento da velocidade da reao.

Catlise homognea Catalisador e reagentes constituem uma s fase.

Catlise heterognea Catalisador e reagentes constituem duas ou mais fases (sistema polifsico ou mistura heterognea).

Enzima

Enzima uma protena que atua como catalisador em reaes biolgicas. Caracteriza-se pela sua ao especfica e pela sua grande atividade cataltica. Apresenta uma temperatura tima, geralmente ao redor de 37C, na qual tem o mximo de atividade cataltica.

Promotor de reao ou ativador de catalisador uma substncia que ativa o catalisador, mais isoladamente no tem ao cataltica na reao.

Veneno de catalisador ou inibidor uma substncia que diminui e at destri a ao do catalisador, sem tomar parte na reao.

Autocatlise

Autocatlise Quando um dos produtos da reao atua como catalisador. No incio, a reao lenta e, medida que o catalisador (produto) vai se formando, sua velocidade vai aumentando.

Cintica qumica

OL, VAMOS COMEAR O ESTUDO DA CINTICA QUMICA

Cintica qumica a parte da Qumica que estuda a velocidade das reaes. As reaes podem ser rpidas ou instantneas, moderadas ou lentas. Vamos iniciar esse estudo , com duas experincias bastante simples.

Voc ir precisar do seguinte material: fgado cru; polpa da tomate ; acar; sal; leo de soja; papel alumnio; copinhos de plstico

Procedimento :

Voc vai fazer duas sries de experimentos: uma com os copinhos de plstico abertos e uma outra srie igual, porm com os copinhos de plstico tampados com papel alumnio.

1. Numere os copinhos de 1 a 10.

2. Colocar as amostras de acordo com a tabela abaixo.

3. Observe a cor, cheiro, consistncia, etc. Anote para fazer.

Recipientes abertosRecipientes fechados

1. polpa de tomate 6. polpa de tomate

2. polpa de tomate com acar7.polpa de tomate com acar

3.fgado cru8.fgado cru

4.fgado cru com bastante sal9.fgado cru com bastante de sal

5.fgado cru com bastante leo10. fgado cru com bastante leo

Agora , nos diga em qual dos casos a decomposio da matria orgnica foi mais rpida? Ou seja, qual teve a maior velocidade de decomposio?

Faa seu relatrio atentamente !!!

Parte superior do formulrio

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HTMLCONTROL Forms.HTML:Hidden.1 escreva para ns as suas observaes !!

Parte inferior do formulrio

Vamos ver ento o conceito de velocidade da reao:

Velocidade mdia de uma reao a variao da quantidade de reagente ou produto em funo de uma variao de tempo, ( semelhana da velocidade mdia que voc aprendeu na Fsica.)

v= n/ t

Relao entre energia de ativao e a velocidade de uma reao

A energia de ativao pode ser encarada como uma barreira que precisa ser ultrapassada para que a reao ocorra. Quanto maior for a energia de ativao de uma reao, maior a barreira a ser ultrapassada e menor a velocidade da reao.

Fatores que alteram a velocidade de uma reao qumica

Superfcie de contato: quanto maior a superfcie de contato, maior o nmero de choques efetivos entre as partculas dos reagentes e, portanto, maior ser a velocidade da reao.

Temperatura: quanto maior a temperatura, maior o nmero de choques efetivos entre as partculas dos reagentes e, portanto, a velocidade da reao ser maior.

Para um choque ser efetivo necessrio que haja uma "geometria de coliso" e que as molculas ao colidirem tenham energia suficiente para formar um complexo ativado ( complexo ativado o estado intermedirio onde as ligaes iniciais se enfraquecem e as novas ligaes comeam a se formar, sua existncia curta, sua energia evidentemente maior que a dos reagentes, o estado de energia que exprime o momento da coliso).

Regra de Vant Hoff

A cada aumento de 10 C na temperatura de uma reao qumica, a velocidade tende a se duplicar.

Estado fsico dos reagentes: O estado gasoso vantajoso para as reaes , pois as partculas possuem maior energia e maior liberdade de movimentos, o que favorece maior nmero de choques efetivos.

Presso: Quanto maior for a presso num sistema gasoso, menor o volume ocupado pelos reagentes e maior a velocidade da reao.

Luz: Algumas reaes so favorecidas pela luz, como a decomposio da gua oxigenada, por isso os frascos que voc encontra nas farmcias so escuros.

Eletricidade: uma maneira de fornecer energia de ativao, por exemplo para a produo de gua a partir de gs hidrognio e gs oxignio.

Catalisadores: Catalisadores so substncias que aceleram a velocidade das reaes. Os catalisadores no alteram a variao de entalpia de uma reao, mas diminuem a energia de ativao dela. O catalisador diminui a barreira de energia a ser vencida, o catalisador uma substncia "que entra e sai" da reao, ou seja, a substncia catalisadora recuperada no final da reao.

CATALISADOR DIMINUI ENERGIA DE ATIVAO, FACILITANDO A REAO.

Catlise homognea- Aqui os reagentes e os produtos esto todos no mesmo estado fsico. O sistema homogneo.

Catlise heterognea- Aqui os reagentes e os produtos esto em estados fsicos diferentes.

Inibidores- So substncias que tornam as reaes mais lentas.

Lei de Guldberg-Waage influncia da concentrao dos reagentes na velocidade da reao.A uma dada temperatura , a velocidade de uma reao qumica diretamente proporcional ao produto das concentraes dos reagentes, em moles por litro.

aA + bB cC + dD

a velocidade da reao pode ser expressa por

v = k.[A][B]b

A concentrao de slidos no entra na expresso da velocidade das reaes.

Agora gostaramos que vocs resolvessem alguns exerccios !!!!

Parte superior do formulrio

Parte inferior do formulrio

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