CINÉTICA QUÍMICA 
ALLAN GOMES 
ANA RAQUEL 
DIANA SANTOS 
EMANOELY THAIUSKA 
GUILHERME ARRUDA 
JACQUELINE MARIA 
JAINE OLIV...
Cinética química 
 Nível macroscópico; 
 Nível particulado;
Velocidades das reações químicas 
 Instantânea; 
 Fermentação; 
 Simples; 
A B
Determinação da velocidade media de uma 
reação 
 T = (tfinal – tinicial) 
 [ ] = [final] – [inicial]
NATUREZA DOS REAGENTES 
CONTATO ENTRE OS REAGENTES 
COLISÕES FAVORÁVEIS 
ENERGIA DE ATIVAÇÃO
o Natureza dos reagentes - Substâncias diferentes podem ou não reagir. Quando 
uma reação ocorre é porque temos uma “afini...
o Contato entre os reagentes - Essa é uma condição mais evidente para a 
ocorrência de uma reação. O contato entre os reag...
o Colisão efetiva
o Complexo ativado – é o intermediário (estado de transição) formado entre 
reagentes e produtos, em cuja estrutura existe...
o Energia de ativação – é a quantidade mínima de energia necessária para 
iniciar uma reação química.
- Reação Exotérmica (ΔH < 0) 
- Reação Endotérmica (ΔH > 0)
APLICAÇÕES NO COTIDIANO 
 Porque o sal e o açúcar são utilizado como 
conservante? 
 Como ascender uma fogueira mais ráp...
Condições de reação e velocidade 
 Para que uma reação química ocorra, as moléculas dos 
reagentes devem se aproximar, de...
Condições de reação e velocidade 
 Concentrações dos reagentes: O Alka-Seltzer contém 
NaHCO3 e ácido cítrico. Quando um ...
Efeito da concentração na velocidade 
de reação 
 Ao se estudar a cinética, um objetivo é determinar como as 
concentraçõ...
Equações de Velocidade 
 É importante reconhecer que os expoentes M e N 
não são necessariamente os coeficientes 
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Ordem de uma reação 
 É a soma dos expoentes de todos os termos de 
concentração. 
 2 N2O5 4 NO2 + O2 
 Velocidade = k[...
VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA 
 A velocidade de uma reação química será 
diretamente proporcional ao produto da molari...
VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA 
REAÇÂO 
aA + bB → cC + dD 
V = K.[A]p.[B]q 
p e q são determinados experimentalmente 
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VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA 
REAÇÃO ELEMENTAR 
 É aquela que ocorre 
numa única etapa. 
aA + bB → produtos 
 Os exp...
VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA 
REAÇÃO NÃO 
ELEMENTAR 
 A reação é não elementar 
quando ocorre em varias 
etapas. O me...
EXEMPLO 
2H2(g) + 2NO(g) N2(g) + 2H2O(g) 
[H2] (mol/L) [NO] (mol/L) Velocidade inicial 
(mol/L.h) 
1x10-3 dobrou 1x10-3 
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 Para a citada equação 
podemos chegar a 
seguinte Lei de 
Velocidade 
V = K.[H2].[NO]2 
 A rapidez da reação entre 
o H...
CONSTANTE DE VELOCIDADE 
Constante de Velocidade (K) 
depende 
Reação Temperatura
CONSTANTE DE VELOCIDADE 
2H2(g) + 2NO(g) N2(g) + 2H2O(g) 
[H2] (mol/L) [NO] (mol/L) Velocidade inicial 
K = V K = 3x10-5 K...
Relação de Concentração 
 Reação de Primeira Ordem 
- É aquela na qual a velocidade é diretamente 
proporcional à concent...
Relações de Concentração 
 Reação de Segunda Ordem 
- É aquela onde há uma dependência da velocidade 
com o quadrado da c...
Relação de Concentração 
 Reação de Ordem Zero 
- É a reação em que a velocidade da reação é 
constante, independente da ...
Relação de Concentração
Uma visão particulada das 
velocidades de reação 
A OBSERVAÇÃO DE COMO AS 
REAÇÕES OCORREM NO NÍVEL 
ATÔMICO E NO MOLECULA...
 Sabemos que a grande diferença nas velocidades de reações relaciona-se 
com os compostos específicos envolvidos: 
 Reaç...
Concentração, Velocidade de reação e Teoria das 
colisões 
 Considere a reação em fase gasosa entre o óxido nítrico e ozô...
 Para que esta ou qualquer outra reação ocorra, a teoria das 
colisões de velocidades de reações afirme que três 
circuns...
Temperatura, Velocidade de reação e Energia de 
ativação 
Em um laboratório ou na indústria química, as reações 
químicas ...
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Energia de Ativação 
 As moléculas necessitam de uma energia mínima para que possam 
reagir. Os químicos vêem isso como u...
Efeito de Catalisadores sobre a Velocidade 
de Reação 
• SE A REAÇÃO FOR REVERSÍVEL, A 
REAÇÃO INVERSA TAMBÉM SERÁ 
ACELER...
 Nas industrias químicas, os catalisadores são muito utilizados 
para acelerar as reações, deixando o processo mais barat...
 Os catalisadores mais comuns são: 
 Metais: Co, Ni, Pt, Pd; 
 Ácidos: H2SO4; 
 Óxidos Metálicos: Al2O3, Fe2O3; 
 Bas...
 Toda reação química possui uma energia de ativação (Ea); 
 Complexo ativado: estado intermediário formado entre os 
rea...
 Equação Genérica: 
A + B → AB 
 1ª etapa – Lenta, pois há a formação do complexo ativado. Essa é a 
etapa determinante ...
 A ação do catalisador sobre a energia de ativação (Ea) pode ser 
vista pelo gráfico a seguir:
Mecanismos de Reação 
Sequências de etapas de formação e de quebra das 
ligações que ocorrem durante a conversão dos 
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Por exemplo o óxido nítrico e o ozônio reagem em uma 
reação de uma etapa, ocorre em consequência de...
Mecanismos de Reação 
 Um mecanismo que ocorra em uma série de 
etapas, cada uma delas envolvendo apenas uma ou 
duas eta...
Molecularidade de Etapas 
Elementares 
 Molecularidade; 
 A classificação das etapas elementares; 
 São denominadas com...
Por exemplo, um mecanismo de duas etapas foi 
proposto para a decomposição do ozônio na 
atmosfera:
Mecanismo de Reação e Equações de Velocidade 
Lei Cinética: aA + bB  cC + dD 
V = K. [A]m [B]n  Calculados Experimentalm...
Mecanismo de Reação e Equações de Velocidade 
Energia 
Mais Lenta 
EAT 1 EAT 2 
Mais Rápida 
NO3+NO+CO 
NO2 + CO 
NO2 + CO...
REFERÊNCIAS 
 Kotz, John C. ; Treichel Jr., Paul M. Química Geral e reações químicas ; São 
Paulo. Thompson Learning. 200...
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  • Nós temos que na lei cinética uma reação onde (ler reação) a sua velocidade é igual (ler equação) onde M e N são calculados experimentalmente, mas porque isso ocorre isso ocorre porque geralmente a reação acontece em duas ou mais etapas e não diretamente como é representada aqui, primeiro (ler 1 reação ) e depois (ler 2 reação), cada uma dessas etapas é denominada reação elementar e em cada reação elementar ocorre choque direto entre as moléculas participantes a gente pode perceber que a soma das duas etapas nos da a equação resultante somando a primeira com a segunda nos temos que 1 no2 da primeira cancela com o no2 da segunda e o no3 da segunda cancela com o no3 da primeira resultando em (ler equação resultante) então nos temos que a velocidade dessa reação é ( ler equação de velocidade) .
  • É importante lembrar que cada etapa tem sua própria energia de ativação, então representando essa equação química em um gráfico de energia em função do caminho da reação podemos ver que no gráfico a energia de ativação da etapa 1 é maior que a energia de ativação da etapa da 2 portanto a etapa 1 ocorre mais devagar e é chamada de etapa lenta, onde a etapa lenta é aquela que determina a velocidade da equação global, ou seja a velocidade da equação global vai depender da etapa 1 por ela ser mais lenta.
  • Cinética Química - Fisico-química

    1. 1. CINÉTICA QUÍMICA ALLAN GOMES ANA RAQUEL DIANA SANTOS EMANOELY THAIUSKA GUILHERME ARRUDA JACQUELINE MARIA JAINE OLIVEIRA JEISIANE BENEDITO JOSÉ DANILO KAIQUE DIAS MARIA IDELITE RAYLA KELLY
    2. 2. Cinética química  Nível macroscópico;  Nível particulado;
    3. 3. Velocidades das reações químicas  Instantânea;  Fermentação;  Simples; A B
    4. 4. Determinação da velocidade media de uma reação  T = (tfinal – tinicial)  [ ] = [final] – [inicial]
    5. 5. NATUREZA DOS REAGENTES CONTATO ENTRE OS REAGENTES COLISÕES FAVORÁVEIS ENERGIA DE ATIVAÇÃO
    6. 6. o Natureza dos reagentes - Substâncias diferentes podem ou não reagir. Quando uma reação ocorre é porque temos uma “afinidade” entre os reagentes.
    7. 7. o Contato entre os reagentes - Essa é uma condição mais evidente para a ocorrência de uma reação. O contato entre os reagentes permite que ocorram interações entre os mesmos,originando os produtos. ÁCIDOS E BASES o Colisões favoráveis – a colisão deve ocorrer em uma posição geométrica favorável à formação do respectivo complexo ativado.
    8. 8. o Colisão efetiva
    9. 9. o Complexo ativado – é o intermediário (estado de transição) formado entre reagentes e produtos, em cuja estrutura existem ligações enfraquecidas (nos reagentes) e formação de novas ligações (nos produtos).
    10. 10. o Energia de ativação – é a quantidade mínima de energia necessária para iniciar uma reação química.
    11. 11. - Reação Exotérmica (ΔH < 0) - Reação Endotérmica (ΔH > 0)
    12. 12. APLICAÇÕES NO COTIDIANO  Porque o sal e o açúcar são utilizado como conservante?  Como ascender uma fogueira mais rápido e com um bom sucesso?  Como acelerar a secagem de uma tinta?
    13. 13. Condições de reação e velocidade  Para que uma reação química ocorra, as moléculas dos reagentes devem se aproximar, de modo que os átomos passam a ser trocados ou rearranjados.
    14. 14. Condições de reação e velocidade  Concentrações dos reagentes: O Alka-Seltzer contém NaHCO3 e ácido cítrico. Quando um comprimido é colocado em água, esses compostos reagem para forma o CO2;  Temperatura: Cozinhar envolve reações químicas. Uma temperatura mais alta resulta em cozimento mais rápido;  Catalizadores: São substâncias que aceleram as reações químicas, mas que não se transformam.
    15. 15. Efeito da concentração na velocidade de reação  Ao se estudar a cinética, um objetivo é determinar como as concentrações dos reagentes afetam a velocidade da reação;  Diferentes relações entre a velocidade da reação e a concentração dos reagentes são encontradas em outras reações. Por exemplo, a velocidade da reação poderia ser independente da concentração, ou a velocidade pode depender da concentração de algum reagente elevada a alguma potência.
    16. 16. Equações de Velocidade  É importante reconhecer que os expoentes M e N não são necessariamente os coeficientes estequiométrico da equação .  Velocidade= k[A]m[B] n  Se um catalisador está presente na solução , sua concentração pode também ser incluída na equação de velocidade.
    17. 17. Ordem de uma reação  É a soma dos expoentes de todos os termos de concentração.  2 N2O5 4 NO2 + O2  Velocidade = k[N2O5]  Se a reação é de primeira ordem com a relação a N2O5 e se a concentração for dobrada a velocidade da concentração dobrará.
    18. 18. VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA  A velocidade de uma reação química será diretamente proporcional ao produto da molaridade dos seus reagentes elevada a expoentes determinados experimentalmente.
    19. 19. VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA REAÇÂO aA + bB → cC + dD V = K.[A]p.[B]q p e q são determinados experimentalmente K--> constante de velocidade de reação p --> ordem da reação em relação a A q --> ordem da reação em relação a B p + q --> ordem global da reação
    20. 20. VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA REAÇÃO ELEMENTAR  É aquela que ocorre numa única etapa. aA + bB → produtos  Os expoentes da concentração dos reagentes na equação da velocidade são os próprios coeficientes dos reagentes na equação balanceada. V = K.[A]a.[B]b
    21. 21. VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA REAÇÃO NÃO ELEMENTAR  A reação é não elementar quando ocorre em varias etapas. O mecanismo de reação é o conjunto das etapas de uma reação. A etapa lenta é a que determina a velocidade da reação. X2 + Y2 2XY etapa lenta 2XY + X2 2X3Y etapa rápida 2X2 + Y2 2X3Y reação global V = K.[A].[B]
    22. 22. EXEMPLO 2H2(g) + 2NO(g) N2(g) + 2H2O(g) [H2] (mol/L) [NO] (mol/L) Velocidade inicial (mol/L.h) 1x10-3 dobrou 1x10-3 constante 3x10-5 dobrou 2x10-3 constante 1x10-3 dobrou 6x10-5 quadruplicou 2x10-3 2x10-3 24x10-5
    23. 23.  Para a citada equação podemos chegar a seguinte Lei de Velocidade V = K.[H2].[NO]2  A rapidez da reação entre o H2 e o NO, a temperatura constante, é diretamente proporcional à primeira potência da concentração, em mol/L, do H2 e ao quadrado da concentração, em mol/L do NO
    24. 24. CONSTANTE DE VELOCIDADE Constante de Velocidade (K) depende Reação Temperatura
    25. 25. CONSTANTE DE VELOCIDADE 2H2(g) + 2NO(g) N2(g) + 2H2O(g) [H2] (mol/L) [NO] (mol/L) Velocidade inicial K = V K = 3x10-5 K = 3x104 [H2].[NO]2 [1x10-3].[1x10-3]2 (mol/L.h) 1x10-3 1x10-3 3x10-5 2x10-3 1x10-3 6x10-5 2x10-3 2x10-3 24x10-5
    26. 26. Relação de Concentração  Reação de Primeira Ordem - É aquela na qual a velocidade é diretamente proporcional à concentração do reagente.
    27. 27. Relações de Concentração  Reação de Segunda Ordem - É aquela onde há uma dependência da velocidade com o quadrado da concentração do reagente.
    28. 28. Relação de Concentração  Reação de Ordem Zero - É a reação em que a velocidade da reação é constante, independente da concentração do reagente.
    29. 29. Relação de Concentração
    30. 30. Uma visão particulada das velocidades de reação A OBSERVAÇÃO DE COMO AS REAÇÕES OCORREM NO NÍVEL ATÔMICO E NO MOLECULAR FORNECE UMA VISÃO DAS VÁRIAS INFLUÊNCIAS SOBRE AS VELOCIDADES DAS REAÇÕES.
    31. 31.  Sabemos que a grande diferença nas velocidades de reações relaciona-se com os compostos específicos envolvidos:  Reações muito rápidas;  Reações lentas;  Para uma reação específica, alguns fatores influenciam a velocidade, como a concentração dos reagentes, a temperatura do sistema racional e a presença de catalisadores.
    32. 32. Concentração, Velocidade de reação e Teoria das colisões  Considere a reação em fase gasosa entre o óxido nítrico e ozônio: NO(g) + O3 NO2(g) + O2(g) A lei da velocidade para esta reação produto-favorecido é de primeira ordem em relação a cada reagente, isto é, velocidade = k[NO][O3]. Como essa reação pode ser lei da velocidade?
    33. 33.  Para que esta ou qualquer outra reação ocorra, a teoria das colisões de velocidades de reações afirme que três circunstância devem ser satisfeitas: 1. As moléculas que reagem devem colidir umas com as outras. 2. As moléculas que reagem devem colidir com energia suficiente. 3. As moléculas devem colidir com uma orientação que possa levar ao rearranjo dos átomos.
    34. 34. Temperatura, Velocidade de reação e Energia de ativação Em um laboratório ou na indústria química, as reações químicas são freqüentemente realizadas a temperaturas elevadas para fazer com que a reação ocorra rapidamente. Uma discussão do efeito da temperatura na velocidade da reação começa com a distribuição das energias entre as moléculas em uma amostra de um líquido ou gás.
    35. 35. www.brasilescola.com
    36. 36. Energia de Ativação  As moléculas necessitam de uma energia mínima para que possam reagir. Os químicos vêem isso como uma barreira da energia que deve ser superada pelos reagentes para que uma reação ocorra. A energia necessária para superar a barreira é chamada de energia de ativação, Ea.  Se a barreira for baixa;  Se a barreira for elevada;
    37. 37. Efeito de Catalisadores sobre a Velocidade de Reação • SE A REAÇÃO FOR REVERSÍVEL, A REAÇÃO INVERSA TAMBÉM SERÁ ACELERADA; • O CATALISADOR NÃO ALTERA A VARIAÇÃO DE ENTALPIA;
    38. 38.  Nas industrias químicas, os catalisadores são muito utilizados para acelerar as reações, deixando o processo mais barato;  A catálise pode ser:  Catálise Homogênea;  Catálise Heterogênea;
    39. 39.  Os catalisadores mais comuns são:  Metais: Co, Ni, Pt, Pd;  Ácidos: H2SO4;  Óxidos Metálicos: Al2O3, Fe2O3;  Bases: NaOH;  Enzimas: Lipase, suco gástrico;
    40. 40.  Toda reação química possui uma energia de ativação (Ea);  Complexo ativado: estado intermediário formado entre os reagentes e os produtos;
    41. 41.  Equação Genérica: A + B → AB  1ª etapa – Lenta, pois há a formação do complexo ativado. Essa é a etapa determinante da reação: A + C → AC Complexo ativado  2ª etapa – Rápida:  AC + B → AB + C  Observe que a soma das duas etapas é exatamente igual à reação genérica, o que significa que o catalisador não participa como um produto da reação, sendo regenerado no final;
    42. 42.  A ação do catalisador sobre a energia de ativação (Ea) pode ser vista pelo gráfico a seguir:
    43. 43. Mecanismos de Reação Sequências de etapas de formação e de quebra das ligações que ocorrem durante a conversão dos reagentes aos produtos. A maioria das reações ocorre em um conjunto de etapas.
    44. 44. Mecanismos de Reação Por exemplo o óxido nítrico e o ozônio reagem em uma reação de uma etapa, ocorre em consequência de uma colisão entre as moléculas do reagentes:
    45. 45. Mecanismos de Reação  Um mecanismo que ocorra em uma série de etapas, cada uma delas envolvendo apenas uma ou duas etapas.
    46. 46. Molecularidade de Etapas Elementares  Molecularidade;  A classificação das etapas elementares;  São denominadas como: Unimolecular, Bimolecular e Termolecular.
    47. 47. Por exemplo, um mecanismo de duas etapas foi proposto para a decomposição do ozônio na atmosfera:
    48. 48. Mecanismo de Reação e Equações de Velocidade Lei Cinética: aA + bB  cC + dD V = K. [A]m [B]n  Calculados Experimentalmente Ex: NO2 + CO  NO + CO2 Lenta - > 1º 2NO2  NO3 + NO Reações Rápida - > 2º NO3 + CO  NO2 + CO2 Elementares NO2 + CO  NO + CO2 V = K. [NO2]2
    49. 49. Mecanismo de Reação e Equações de Velocidade Energia Mais Lenta EAT 1 EAT 2 Mais Rápida NO3+NO+CO NO2 + CO NO2 + CO2 CR
    50. 50. REFERÊNCIAS  Kotz, John C. ; Treichel Jr., Paul M. Química Geral e reações químicas ; São Paulo. Thompson Learning. 2007.  Nóbrega, Olímpio Salgado; Silva, Eduardo Roberto; Silva, Ruth Hashimoto. Química, volume único. 1º ed. São Paulo. Ática, 2005.  http://www.brasilescola.com/quimica/cinetica-quimica.htm  http://www.infoescola.com/quimica/cinetica/  http://www.soq.com.br/conteudos/em/cineticaquimica/  http://www.iq.ufrgs.br/ead/fisicoquimica/cineticaquimica/cinetica_quimica_introdu cao.html  https://www.ufpe.br/cap/images/quimica/  http://www.pontociencia.org.br/
    51. 51. CINÉTICA QUÍMICA ALLAN GOMES ANA RAQUEL DIANA SANTOS EMANOELY THAIUSKA GUILHERME ARRUDA JACQUELINE MARIA JAINE OLIVEIRA JEISIANE BENEDITO JOSÉ DANILO KAIQUE DIAS MARIA IDELITE RAYLA KELLY

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