Cinética Química fogler unidade 3

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Química

CINÉTICA QUÍMICA

Profa Carla Eponina Hori

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UNIDADE 3
CATÁLISE E CINÉTICA DE REAÇÕES HETEROGÊNEAS
 Catalisador é uma substância que afeta a velocidade de uma reação, mas emerge do processo inalterada. Geralmente, o catalisador muda (acelera) a velocidade de reação promovendo um mecanismo molecular diferente.
H2 + O2  H2O (reação rápida)
Pt

 Catálise é o estudo de catalisadores e de processos catalíticos.
Aproximadamente um terço de todo o material que compõe o produto nacional bruto dos Estados Unidos envolve um processo catalítico em alguma etapa de sua produção. O desenvolvimento de catalisadores é uma forma de buscar novas formas de aumentar o rendimento e a seletividade de produtos a partir de novas rotas químicas.
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 Normalmente, quando falamos de catalisador, referimos àquelas substâncias que aumentam a velocidade de uma reação. Um catalisador muda a velocidade de uma reação mas
NÃO afeta o equilíbrio.
 Catálise homogênea: catalisador está na mesma fase de pelo menos um dos reagentes (produção de etanol)
 Catálise heterogênea: Quando o catalisador encontra-se em uma fase diferente dos reagentes e produtos. Geralmente, o catalisador é sólido e os reagentes e produtos estão na fase gasosa ou líquida. Ex. Produção de benzeno pela desidrogenação do ciclo-hexano usando catalisador de Platina.
 A catálise heterogênea é o tipo mais comum porque a separação simples e completa dos produtos do catalisador é mais economicamente viável, especialmente pelo alto custo do catalisador. No nosso estudo vamos nos deter à catálise heterogênea.  Uma reação catalítica ocorre na interface fluido-sólido ou muito próxima dela. Assim, uma grande área interfacial é desejada para obter uma velocidade de reação significativa.
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 Em muitos catalisadores essa área é fornecida por uma estrutura porosa, ou seja, o sólido contem muitos poros de pequeno diâmetro. A superfície desses poros fornece a área