Velocidade Instatânea

Olá pessoal estamos de volta! (Paty e Lú).
E dessa vez vocês ficarão sabendo um pouco sobre a Velocidade Instantânea.
Esperamos que gostem.

Velocidade Instantânea

Para saber a velocidade da reação num dado instante é necessário calcular a velocidade instantânea.
A velocidade instantânea (V) da reação calculada em função de uma substância participante é o limite da velocidade média (Vm) quando o intervalo de tempo (variação de tempo) tende a zero.

Vm = lim Vm V = lim variacão[]/variacão de tempo
t--0 t--0

Como matematicamente este limite corresponde à derivada da concentração molar da substância participante em relação à derivada do tempo, podemos escrever:

V = d[]/dt

Velocidade média da reação

Olá pessoal! Aqui é Paty e Lú voltamos para acrescentarmos a vocês um pouco mais de nosso conhecimentos. Dessa vez vocês irão saber um pouco sobre a Velocidade Média da Reação.
Esperamos que gostem!

Velocidade média da reação

Na maioria das reações químicas, a quantidade em mols das subatâncias que reagem e das que são produzidas é diferente.
Se tornarmos, por exemplo, uma reação como a de formação de amônia:

1N2(g) + 3H2(g) _________ 2NH3(g) iremos verificar que ao mesmo tempo 1 mol de N2(g) é consumido junto com 3 mols de H2(g), formando 2 mols de NH3(g).
Isto significa que, se calcularmos a velocidade média em função do H2(g), ela será 3 vezes maior que a velocidade média calculada em função do N2(g) e 1,5 vez maior que a velocidade média calculada em funçao do NH3(g).
Para que o cálculo da Velocidade Média da Reação seja o mesmo em função de qualquer substância participante da reação no mesmo intervalo de tempo, a IUPAC estabeleceu a seguinte convenção:
A velocidade de consumo de um dos reagentes ou da velocidade de formação de um dos produtos, dividido pelo respectivo coeficiente da substância na equação da reação corretamente balanceada.

Equilíbrio Químico\Reação Reversível

Quando uma reação química se realiza simultaneamente em dois sentidos é chamada de reação reversível.

Em uma reação reversível, o produto da reação direta funciona como reagente na reação inversa.

Equilíbrio químico - É uma reação reversível na qual a velocidade da reação direta é igual á velocidade da reação inversa. Consequentemente , as concentrações de todas as substâncias participantes permanecem constantes.

Características do equilíbrio químico:

1º- O equilíbrio químico só pode ser atingido em sistemas fechados(onde não há troca de matéria com o meio ambiente).

2º- Em sistemas fechados, toda reação química é reversível, em maior ou menor grau.

3º- Num equilíbrio químico, as propriedades microscópicas do sistema, como concentração, densidade, massa, cor, permanecem constantes.

4º- Num equliíbrio químico, as propriedades microscópicas do sistema, como colisão, entre partículas, formação de complexo ativado, transformação de uma substância em outra, permanecem em evolução, pois o equilíbrio é dinâmico.

5º O equilíbrio químico de uma reação só se manterá estável enquanto o sistema em reação for mantido isolado (sem trocar matéria ou energia com o meio ambiente). Se houver troca de energia (variação de temperatura), o sistema irá se ajustar a um novo estado de equilíbrio e as propriedades microscópicas desse sistema sofrerão alguma variação até se estabilizarem novamente.
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Josiene e Eliane

Equilíbrio Químico

Todas as reações químicas tendem a alcançar um equilíbrio, se houver uma proporção entre seus reagentes, formando o produto. Essa proporção é chamado de equilíbrio químico.

Por exemplo, quando vamos fazer café devemos colocar a quantia certa dos reagentes(água,açúcar e pó) se colocarmos um dos reagentes a mais, como o açúcar, o café ficará doce, então dizemos que não houve equilíbrio químico.

No início da reação, tem-se apenas reagentes, a quantia de produtos é zero, quando a reação se inicia, a velocidade da reação direta é máxima pois a concentração de reagentes também é máxima. Com o passar do tempo a concentração de reagentes vai diminuindo e a velocidade se tornando menor devido ao menor número de choques efetivos. Os produtos vão sendo formados, se inicia a reação inversa ou seja, quando os reagentes reagem entre si, formando o produto é a reação direta, depois de certo tempo os produtos formados reagem entre si recompondo os reagentes é a reação inversa.

A medida que a quantidade de produtos aumenta a velocidade da reação inversa também vai aumentar, até chegar a um momento em que a velocidade da reação direta e inversa se igualam. O equilíbrio químico é atingido.

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Josiene Soares e Eliane dos Santos

Boas vindas

Olá, pessoal! Aqui é Patricia Pereira e Luana Clara.

Em primeiro lugar queremos agradecer por terem se entereçado em visitar nosso blog.

comunicamos a vocês que o nosso assunto, cinética Química é muito interessante. Pois com ele podemos entender a velocidade das reações químicas de determinadas substâncias.

Vocês nunca se perguntaram por quanto tempo um alumínio se mantem com a reação da ferrugem? E quais os fatores que influenciam nesses tipos de reações? Curioso não?

Bem, se vocês nunca foram em busca das respostas para essas perguntas é melhor irem logo, e que tal começarem pelo nosso trabalho?

Ficaremos muito contentes se conseguirem encontrar as repostas para suas perguntas, no assumto cinética química!

Esperamos que gostem!

Bem,por hoje é só.

Gratas(Patricia e Luana)

Cinética Química

Cinética química é o ramo da química que estuda a velocidade de uma reação.

Sabemos, por simples observação,que os processos químicos podem ser lentos ou rápidos,então introduzimos a grandeza Velocidade de Reação.

Velocidade média de uma reação é a razão entre a variação do número de mols de um participante e o intervalo de tempo gasto nessa variação.

Podemos expressar as quantidades dos reagentes ou dos produtos em:

• Gramas
  
• Litros
• Mols
• Molaridades(mols / litros)

Fatores que influenciam na velocidade

A velocidade de uma reação depende de fatores como:

• Colisão entre as moléculas
• Energia de ativação
• Temperatura
• Concentração dos reagentes
• Pressão
• Catalizador
• Superfície de contato
  

Colisão entre as moléculas reagentes

Para que substâncias possam reagir,suas moléculas devem colidir entre si ,de maneira que ocorra quebra das ligações.

O choque entre as moléculas deve acontecer com uma orientação favorável, e com uma energia suficiente

Portanto quanto maior o número de colisões com boa orientação das moléculas dos regentes, maior é a velocidade da reação.

Energia de ativação

Para que uma reação ocorra são necessárias colisões entre as moléculas dos reagentes, essas colisões devem acontecer numa orientação geométrica favorável e com energia igual ou superior à energia de ativação da reação.

Energia de ativação é um obstáculo que as moléculas precisam vencer, é a energia necessária para a reação começar.

Quanto maior a energia de ativação, menor a velocidade da reação.

Temperatura

Com o aumento da temperatura ocorre um aumento da energia cinética média das moléculas. Quanto mais alta a temperatura, maior é o número de moléculas em condições de reagir, portanto mais rápida é a reação.

Van`Tholf, cientista holandês do século XIX, dizia que: Um aumento de 10 graus na temperatura duplica a velocidade de uma reação.

Essa regra é aproximada, tendo muitas limitações.

Concentração dos reagentes

Um aumento das concentrações dos reagentes aumenta o número de colisões entre as moléculas dos reagentes, aumentando a velocidade da reação.

Lei de Gudberg e Wage, enunciada em 1864:

A velocidade de uma reação, num dado instante e a cada temperatura , é proporcional ao produto das concentrações molares dos reagentes, elevadas a potência experimentalmente determinadas.

Pressão

A variação da pressão só altera a velocidade de reação quando pelomenos um dos reagentes estivar no estado gasoso.

Quando os reagentes forem gasosos, com o aumento da pressão, o volume diminui a concentração da reação.

Catalizador

A função do catalizador é abaixar a energia de ativação de uma reação, aumentando a velocidade. O catalizador é uma substância que não se altera qualitativamente, ou seja é uma substância que aumenta a velocidade de reação, sem ser consumida.

Portanto, o catalizador diminui a energia de ativação aumentando a velocidade de reação.

Superfície de contato

Se numa reação atuam reagentes em distintas fases, o aumento da superfície de contato entre eles aumenta a velocidade das reações. Considerando, por exemplo, uma reacção entre uma substância sólida e uma líquida, quanto mais reduzida a pó estiver a substância sólida, maior é a superfície de contacto entre as partículas de ambas as substâncias e portanto, maior é a possibilidade de essas partículas colidirem umas com as outras.

Velocidade de reação

aA + bB ® cC + dD

vmédia de formação de C = D[C] ——— Dt

vmédia de consumo de A = -D[A] ——— Dt

vmédia da reação = -D[A] ——— a·Dt = -D[B] ——— b·Dt = -D[C] ——— c·Dt = -D[D] ——— d·Dt

Lei da velocidade de reação

aA + bB + ... ® produtos

v = k [A]p [B]q

• p e q são experimentalmente determinados
• k = constante de velocidade de reação; aumenta com a temperatura
• p = ordem da reação em relação a A
• q = ordem da reação em relação a B
• p + q + ... = ordem da reação

Reagente(s) gasoso(s) - A pressão de um gás é diretamente proporcional à sua concentração em mol/L. Por isso, no caso de reagente(s) gasoso(s), a lei de velocidade pode ser expressa em termos de pressão.

Para aA_(g) + bB_(g) + ... ® produtos, temos:

v = k·p^p_A·p^q_B

O aumento da pressão aumenta a velocidade da reação. Quando não há reagente gasoso, a pressão não influi na velocidade da reação.

Reação elementar é aquela que ocorre numa única etapa. Neste caso, para aA + bB + ... ® produtos, temos:

v = k [A]^a [B]^b...

Mecanismo de reação é o conjunto das etapas em que ocorre a reação. A etapa lenta é a que determina a velocidade da reação. O mecanismo de uma reação é proposto com base no estudo de sua velocidade.

Superfície de contato - Quanto maior for o grau de dispersão de um sólido, maior será a sua superfície e maior será a velocidade da reação na qual é reagente.