Cinética química

Velocidade de reação. Reativos. Energia. Catálise

  • Enviado por: Mariano Julia
  • País: Espanha Espanha
  • 5 páginas
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TEMA 9: CINÉTICA QUÍMICA

  • INTRODUÇÃO

  • LEI DE VELOCIDADE

1. EXPRESSÃO DA VELOCIDADE DE REAÇÃO.

  • INFLUÊNCIA DA NATUREZA DOS REATIVOS.

  • INFLUÊNCIA DA CONCENTRAÇÃO DOS REATIVOS.

  • EQUAÇÕES INTEGRAIS DE VELOCIDADE.

  • Reações de primeira ordem.

  • Reações de segunda ordem.

    • ORDEM DE REAÇÃO E MOLECULARIDAD.

    • ENERGIA DE @ACTIVACIÓN: EFEITO DO Tª.

    • CATALISIS.

    INTRODUÇÃO.

    Cinética química
    : Reação espontânea.

    Cinética química

    Esta reação é muito lenta.

    Cinética química

    Também é muito lenta.

    Velocidade de reação: Medida da rapidez com que se formam os produtos e se consomem os reativos.

    Equilíbrio dinâmico: Estado de equilíbrio no que se formam produtos a partir dos reativos e vice-versa, à mesma velocidade.

    Equilíbrio químico: Dá-nos uma idéia da extensão onde ocorre uma reação, onde só nos interessam os estados inicial e final.

    Mecanismo de uma reação: Sequência de reações intermédias que sofrem os reativos para dar os produtos.

    Cinética química: Ramo da química que estuda as velocidades de reação e os mecanismos.

    FATORES QUE AFETAM À VELOCIDADE DE REAÇÃO:

  • Natureza dos reativos.

  • Concentração dos reativos.

  • Temperatura.

  • Presença de catalisadores.

  • LEI DE VELOCIDADE.

  • Expressão da velocidade de reação Cinética química

  • Existem duas formas de medida:

  • Velocidade de desaparecimento dos reativos.

  • Cinética química
    (velocidade instantânea)

  • Velocidade de formação dos produtos.

  • Cinética química
    (velocidade instantânea)

    Cinética química

  • Natureza dos reativos:

  • As reações dão-se rompendo uns enlaces para formar outros.

  • Cinética química

  • Cinética química

  • De modo geral, os reativos iônicos produzem reações bem mais rápidas que os compostos moleculares.

    As reações entre iões de carga oposta são bem mais rápidas; se ademais têm a carga com distribuição esférica, ainda será mais rápida.

    Se os iões são pequenos, a velocidade será muito maior; para iões grandes: IMPEDIMENTO ESTÉRICO.

    Superfície específica: Os sólidos finamente divididos, devido a sua maior superfície, reagem mais rapidamente, por tanto, a velocidade de reação depende da superfície de contato efetiva.

  • Concentração dos reativos:

  • Lei de velocidade para uma reação: Cinética química
    (1)

    Cinética química

    Cinética química
    (2) Cinética química
    Cinética química

    K : Constante específica de velocidade e, que tem em conta a natureza dos reativos, a temperatura e os possíveis catalisadores.

    Cinética química

    quando colisiona na reação, o nº de colisões possíveis é:

    Cinética química

    como Cinética química
    (se dão-se todas as colisões)

    Cinética química

  • Equações integradas de velocidade:

  • Reações de primeira ordem:

  • Cinética química
    Cinética química
    Cinética química
    Equação integrada.

    Cinética química

    Cinética química
    Reação de primeira ordem (Cinética química
    vai elevado a 1).

  • Reações de segunda ordem:

  • Cinética química

    Se Cinética química

    Equação integrada: Cinética química

    ORDEM DE REAÇÃO E MOLECULARIDAD.

    Ordem de reação: Magnitude experimental que representa o expoente com o que os reativos intervêm na lei de velocidade.

    • Primeira ordem: Cinética química

    Cinética química
    expoente 1: ordem total.

    • Segunda ordem: Cinética química

    Cinética química
    expoente 1+1 = 2 : ordem total.

    • Terceira ordem: Cinética química

    Cinética química
    expoente 2+1 = 3 : ordem total.

    Ordem de reação total: Soma dos expoentes aos que estão elevados os reativos na lei de velocidade, ou o que é o mesmo, soma das ordens parciais da cada reativo.

    Molecularidad: É um conceito teórico que indica o nº de partículas individuais que participam em um passo elementar do mecanismo de reação.

    Nos processos (passos) elementares do mecanismo de reação podem coincidir ordem e molecularidad.

    Cinética química
    : processo unimolecular: Cinética química

    Cinética química
    : processo bimolecular: Cinética química

    Cinética química
    : processo bimoñecular: Cinética química

    Cinética química
    : processo trimolecular: Cinética química

    CATALISIS.

    A catálise é o processo pelo qual uma substância acrescentada aos reativos é capaz de modificar a velocidade da reação, sem reagir nem com os reativos nem com os produtos (CATALISADOR).

    Existem dois tipos de catalisadores:

  • Catalisadores positivos: Aquelas substâncias que aceleram a reação.

  • Catalisadores negativos ou inibidores: Substâncias que retardam a reação.

    • Selectividade: Eficácia do catalisador para acelerar ou retardar uma reação.

    Os catalisadores atuam diminuindo a Cinética química
    .

    Cinética química
    : se Cinética química
    .

    Há duas teorias para explicar como se produz uma reação:

  • Teoria das colisões: Só aquelas moléculas com energiaCinética química
    , poderiam dar local a choques efetivos.

  • Teoria do complexo ativado: Os reativos com suficiente Cinética química
    combinam-se para dar local à formação de um complexo intermédio de alta energia (COMPLEXO ATIVADO).

  • Existem dois tipos de catálises positivas:

  • Catálise homogênea: Aquela na que o catalisador se encontra na mesma fase que os reativos.

  • Catálise heterogênea: Aquela na que o catalisador se encontra em uma fase diferente aos reativos.

  • De modo geral, o catalisador será sólido.

    Adsorción: Adesão na superfície do sólido.

    • Processos básicos da catálise heterogênea:

    1. Difusão dos reativos para a superfície do catalisador.

    2. Adsorción dos reativos sobre o catalisador.

    3. Reação do complexo de adsorción para produzir os produtos.

    4. Desorción dos produtos do catalisador.

    5. Difusão dos produtos fosse do catalisador.

    O catalisador pode mudar o curso de uma reação.

  • Cinética química
    : em condições normais produz-se esta reação.

  • Cinética química
    : produz-se se utilizamos um catalisador Pt-Rh (Platino-Rhodio).

  • Cinética química