Velocidade das reacoes quimicas

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ESTUDO DA VELOCIDADE DE REAÇÕES QUÍMICAS

Professor: Flávio Teixeira da Silva Alunos: Beatriz Grandizoli Botaro Gabriela Bragança Costa e Moreira Isabella Campos de Andrade Laís Prestes Azzolini Luíza Almeida Rodrigues Natália Blumer Souza

nº7965994 nº 7965490 nº7965782 nº7238766 nº7965819 nº7965354

Resumo: Os experimentos realizados tinham por objetivo estudar fatores que alteram avelocidade das reações químicas. No procedimento A, realizou-se a reação entre o tiossulfato de sódio e o ácido clorídrico variando a concentração do tiossulfato e mantendo fixa a concentração de ácido clorídrico. Com isso, pode-se descobrir a ordem do tiossulfato a partir da construção de gráficos. A ordem do tiossulfato é 0.956. No procedimento B, fez-se o mesmo para descobrir que a ordem de reaçãodo ácido clorídrico é 0.162. Com esses dados, com base na teoria da velocidade da reação e no método dos mínimos quadrados encontramos a constante de velocidade k igual a 0,063 a 21 oC, e a energia de ativação, Ea, igual a 38,2 kJ. No procedimento C, foi estudada a interferência da temperatura na velocidade da reação. Para isso preparamos um banho frio (12°C) para abaixar a temperatura dosreagentes antes da reação , tendo como k igual. A diminuição da temperatura reduz a velocidade da reação. Introdução: Para uma reação acontecer, é necessária a interação entre as substâncias químicas que as compõem, além da probabilidade de ocorrência de colisões entre as moléculas, que possibilite o rearranjo de átomos de forma a transformar os reagentes em novas substâncias (produtos). Velocidade deuma reação química é o aumento na concentração molar do produto por unidade de tempo ou o decréscimo na concentração molar do reagente na unidade de tempo. (1) Para determinar numericamente a velocidade com que um reagente é consumido ou que um produto é formado, é necessário considerar a velocidade média de desaparecimento do reagente ou a de aparecimento do produto, pois estas velocidades variamdurante a reação. V= ∆ [produto] / ∆tempo ou V=-∆[reagente]/∆tempo

Para uma reação: aA+ bB ↔ cC + dD , a lei da velocidade é dada por meio da expressão abaixo, que relaciona as concentrações dos reagentes (em mol/L) com a velocidade da transformação: V=K[A] m[B]n Onde: v é a velocidade da reação; k é a constante de velocidade que é típica de cada reação e varia com a temperatura; [A] e [B] sãoas concentrações em mol. L-1 dos reagentes genéricos A e B; e m e n são denominados “ordem de reação”. A soma “m + n” nos fornece a ordem de reação global. (2) Igualando as equações V= ∆ c / ∆ t e V=K c1m c2 n , obtem-se a seguinte expressão: Log = log k – log ∆c + n . log c1 + m . log c2

Em que c1 e c2 são as concentrações dos reagentes e m e n são as ordens da reação. (5) Os fatores queinfluenciam a velocidade de uma reação, são: concentração; natureza dos reagentes; temperatura e catalisador. (3) As velocidades de reações químicas aumentam conforme a temperatura se eleva. Com isso, as energias cinéticas das moléculas se tornam maiores. A energia que uma molécula possui depende da natureza da molécula. Se a molécula é um único átomo, ela possui energia cinética devida a suamovimentação. Além disso, possui energia adicional se alguns de seus elétrons estão em um estado de maior energia que o estado

normal, chamado de estado original. Moléculas possuindo esta energia adicional também é dita como estando no estado excitado. (2) Energia pode ser distribuída por si mesma entre uma série de colisões das moléculas, e a maior parte do estado excitado é de vida curta e suficientepara elas retornarem ao estado original rapidamente. A velocidade de uma reação química é proporcional à concentração total de moléculas que podem reagir, [ME], a qual é o produto de concentração total de moléculas presentes [M] e a fração tendo energia maior que Ea, então:(2) -d[M]/dt = A[M] e (-Ea/RT) Uma vez que para reações de primeira ordem -d[M]/dt = k[M]

k= A e(-Ea /RT)
onde: k =...
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