Cinetica

Disciplina: Química Aplicada à Engenharia
Docente: Elecy Moreno.

Maio/2013

A Cinética Química é o estudo das velocidades das reações químicas, bem como os fatores que a influenciam.
Está baseada em processos químicos experimentais, que são modelados matematicamente por meio de equações diferenciais. O método consiste em montar a equação diferencial que retrata um determinado fenômeno e

resolvê-la, obtendo-se assim a função que representa, explicitamente, a variação da concentração dos reagentes com o passar do tempo.

A+B
Reagentes

C+D
Produtos

O conhecimento da cinética de qualquer processo é de grande importância, devido a

suas

aplicações:

- na físico–química, para o estudo das ligações químicas (energia de ligação, estabilidade de

compostos);

- na química orgânica, para a determinação dos mecanismos das reações;

- em engenharia química, para o desenvolvimento de teorias de combustão, explosões, transferência de massa e energia e no cálculo de reatores;

- no âmbito farmacêutico, nos estudos de estabilidade e degradação de medicamentos. A rapidez, ou velocidade, de uma reação química indica a variação da quantidade de reagentes e produtos com o passar do tempo.

Consideremos uma reação química, já balanceada aX + bY → cZ + dW

Em que os reagentes X e Y vão sendo consumidos e os produtos Z e W formados.

Chamamos de velocidade média de consumo de X a razão:

Considere o seguinte exemplo da decomposição do pentóxido de dinitrogênio,
N2O5:
2 N2O5(g)  4 NO2 (g) + O2 (g)
O quadro abaixo mostra a concentração de N2O5 como uma função do tempo
(a 45oC)

Tempo (minutos)

[N2O5] (mol dm-3)

0

0,01756

20

0,00933

40

0,00531

60

0,00295

80

0,00167

100

0,00094

160

0,00014

Para achar a velocidade da reação dividimos a variação na concentração de N2O5 pelo período de tempo no qual a variação ocorreu. Devido ao fato de N2O5 estar

sendo consumido nesta