Cinética Química: os fatores que atuam na velocidade das reações

Fatores que influenciam na velocidade das reações – Os principais fatores que influenciam na velocidade das reações são:  Temperatura, Pressão, Catalisadores, Inibidores, Superfície de Contato, Concentração (dos reagentes), e Presença (ou ausência) de Luz.

Resumo sobre a Cinética Química:

Saiba mais sobre Cinética Química na aula do professor Felipe Sobis, do canal do Curso Enem Gratuito. Ele é um campeão da Química na Internet:

Muito bom este resumo do professor Felipe Sobis. Vale a pena ver de novo antes de continua no resumo escrito.

Os fatores na Velocidade das Reações

Para você compreender como estes fatores influenciam a velocidade das reações: O aumento da Temperatura acelera as reações; O aumento da Pressão provoca mais colisões entre as moléculas, o que também pode aumentar a velocidade das reações.

Os Catalisadores são exatamente ‘aceleradores’ ou ‘facilitadores’ das reações, e contribuem para a maior velocidade; A maior Superfície de Contato e a maior Concentração dos reagentes também contribui para aumentar a velocidade;

Os Inibidores, já pelo próprio nome, reduzem a velocidade das reações e a influência da Luz depende muito do tipo de reação que está ocorrendo, e tanto pode aumentar quanto reduzir a velocidade.

A Velocidade das Reações Químicas

Velocidade média de uma reação: é o quociente da variação da concentração molar (molaridade (mol/L)) de uma das substâncias dividida pela variação de tempo.

 Observe esta representação de uma reação, e veja como entender a Cinética Química através dela:    aA + bB → cC + dD

Consumo: A e B

Formação: C e D

onde Δ = concentração final menos a concentração inicial

Velocidade da reação

Equação da velocidade (medida experimentalmente)

Considerando a reação:

aA + bB → cC + dD

V = K [A]ⁿ . [B]^m

Onde:

n = ordem da reação em relação à A

m = ordem da reação em relação à B

Para reações elementares (ocorrem em apenas uma etapa):

V = K[A]^a . [B]^b

Energia de ativação é a diferença de energia entre o complexo ativado e os reagentes.

.

.

Variação de energia no decorrer de uma reação. (a) Reação exotérmica e (b) Reação endotérmica.

Teoria do estado de transição

A_2(g) + B_2(g) 2AB_(g)

O estado de transição é [A₂B₂]≠

Confira agora a Lei da Velocidade nas Reações Químicas:

Acompanhe com o professor Felipe Sobis.

Exercícios para você resolver:

Questão 1 – O ácido sulfuroso (H₂SO₃) reage com o oxigênio na atmosfera produzindo ácido sulfúrico

H₂SO_3(g) + ½O_2(g) → H2SO_4(g)

A velocidade dessa reação é aumentada 100 vezes na presença do catalisador Fe⁺³, presente na matéria particulada da atmosfera. Analise o gráfico que representa a reação citada:

Sobre os caminhos I e II, são feitas as seguintes afirmações:

I. Têm os mesmos complexos ativados.

II. Possuem diferentes energias de ativação.

III. Têm diferentes entalpias de reação.

Está(ão) correta(s)

a) apenas I.

b) apenas II.

c) apenas III.

d) apenas I e II.

e) apenas i e III.

Dica 1 – Revise com a gente sobre as Propriedades coligativas das soluções nesta aula de Química Enem. O Exame Nacional do Ensino Médio está chegando! – https://blogdoenem.com.br/propriedades-coligativas-das-solucoes-quimica-enem/

Questão 2 – O sulfato de manganês (MnSO₄ ) é formado na solução do solo, quando o ânion sulfato (SO₄^-2) reage com o cátion Mn⁺², segundo a reação

Mn⁺²_(aq) + SO₄^-2_(aq) MnSO_4(aq)

A lei de velocidade dessa reação é

v = k[Mn⁺²] [SO₄^-2]

Se as concentrações molares dos íons Mn⁺² e SO₄^-2 forem simultaneamente duplicadas, permanecendo as demais condições constantes, nota-se que a velocidade da reação:

a) diminui pela metade.

b) permanece constante.

c) duplica.

d) fica três vezes maior.

e) fica quatro vezes maior.

Dica 2 – Você sabe tudo sobre Concentração das Soluções? Revise com mais esta aula preparatória para a prova de Química Enem! – https://blogdoenem.com.br/concentracao-das-solucoes-quimica-enem/

Questão 3 – A água é vital aos seres humanos, sendo assim um fator determinante para a existência de vida no planeta. Em determinada experiência, a reação de formação de água está ocorrendo com o consumo de 4 mols de oxigênio por minuto. Consequentemente, a velocidade de consumo de hidrogênio é de:

a) 8 mols/minuto

b) 4 mols/minuto

c) 12 mols/minuto

d) 2 mols/minuto

e) 16 mols/minuto

Dica 3 – Relembre aqui tudo sobre Dispersões em mais esta aula preparatória para a prova de Química Enem. Estude com a gente para o Exame Nacional do Ensino Médio.

Questão 4 – Apesar da formação de água a partir da reação do gás hidrogênio (H₂) com o gás oxigênio (O₂) ser termodinamicamente favorável, é necessário que altas energias (ex.: provenientes de descargas elétricas (raios)) sejam fornecidas para que a reação ocorra. Isso se deve, pois o complexo ativado da reação:

a) possui mais energia que os reagentes ou os produtos.

b) age como catalisador.

c) sempre forma produtos.

d) é composto estável.

e) possui menos energia que os reagentes ou os produtos.

Questão 5

Quando a água oxigenada (H2O2) fica muito tempo exposta à radiação ultravioleta (UV), a mesma é degradada à água (H2O) e gás oxigênio (O2). Nessa reação, a velocidade média, num certo intervalo de tempo, é de 8 mols/s em relação à água oxigenada. Qual é a velocidade em relação ao oxigênio nesse mesmo intervalo de tempo?

a) 8 mols/s

b) 16 mols/s

c) 4 mols/s

d) 2 mols/s

e) 10 mols/s