|
Cinética química
Velocidade de reação
aA + bB <=> cC + dD
vmédia de formação de C =
D[C]
———
Dt
vmédia de consumo de A =
-D[A]
———
Dt
vmédia da reação =
-D[A]
———
a·Dt
=
-D[B]
———
b·Dt
=
D[C]
———
c·Dt
=
D[D]
———
d·Dt
Energia de ativação
Complexo ativado é uma estrutura intermediária entre os reagentes e os produtos, com ligações intermediárias entre as dos reagentes e as dos produtos.
Energia de ativação é a energia mínima necessária para a formação do complexo ativado.
Teoria das colisões
Pela teoria das colisões, para haver reação é necessário que:
· as moléculas dos reagentes colidam entre si;
· a colisão ocorra com geometria favorável à formação do complexo ativado;
· a energia das moléculas que colidem entre si seja igual ou superior à energia de ativação.
Colisão efetiva ou eficaz é aquela que resulta em reação, isto é, que está de acordo com as duas últimas condições da teoria da colisão.
O número de colisões efetivas ou eficazes é muito pequeno comparado ao número total de colisões que ocorrem entre as moléculas dos reagentes.
Quanto menor for a energia de ativação de uma reação, maior será sua velocidade.
Uma elevação da temperatura aumenta a velocidade de uma reação porque aumenta o número de moléculas dos reagentes com energia superior à de ativação.
Regra de Van't Hoff - Uma elevação de 10°C duplica a velocidade de uma reação.
Esta é uma regra aproximada e muito limitada.
O aumento da concentração dos reagentes aumenta a velocidade da reação.
Lei da velocidade de reação
aA + bB + ... <=> produtos
v = k [A]p [B]q
· p e q são experimentalmente determinados
· k = constante de velocidade de reação; aumenta com a temperatura
· p = ordem da reação em relação a A
· q = ordem da reação em relação a B
· p + q + ... = ordem da reação
Reagente(s) gasoso(s) - A pressão de um gás é diretamente proporcional à sua concentração em mol/L. Por isso, no caso de reagente(s) gasoso(s), a lei de velocidade pode ser expressa em termos de pressão.
Para aA(g) + bB(g) + ... <=> produtos, temos:
v = k·ppA·pqB
O aumento da pressão aumenta a velocidade da reação. Quando não há reagente gasoso, a pressão não influi na velocidade da reação.
Reação elementar é aquela que ocorre numa única etapa. Neste caso, para aA + bB + ... <=> produtos, temos:
v = k [A]a [B]b...
Mecanismo de reação é o conjunto das etapas elementares em que ocorre a reação. A etapa lenta é a que determina a velocidade da reação. O mecanismo de uma reação é proposto com base no estudo de sua velocidade.
Superfície de contato - Quanto maior for o grau de dispersão de um sólido, maior será a sua superfície e maior será a velocidade da reação na qual é reagente.
Catálise e catalisador
Catálise é uma reação na qual toma parte um catalisador.
Catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação, permanecendo inalterado qualitativa e quantitativamente no final da reação.
A ação do catalisador é abaixar a energia de ativação, possibilitando um novo caminho para a reação. O abaixamento da energia de ativação é que determina o aumento da velocidade da reação.
· Catálise homogênea
|
MENU
