Cinética Química

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1.INTRODUÇÃO

Ter conhecimento da velocidade das reações químicas, tem sido cada vez mais importante para a dinâmica da humanidade em anos recentes. Tomando como referência eventos do cotidiano,   quem não desejou que transformações tais como o estrago de alimentos, a queima de velas,  descascamento de pinturas e a ferrugem da lataria dos automóveis ocorressem um pouco mais lentamente? E quem já não desejou que a cicatrização de feridas, o cozimento de batatas, o endurecimento do concreto, o crescimento de plantas e a desintegração de plásticos e outros objetos jogados no lixo ocorressem mais rapidamente? As velocidades das reações químicas podem ser extremamente lentas ou extremamente rápidas. O estudo dos fatores que influenciam as velocidades das reações tem aplicações práticas óbvias. Além disso, este estudo fornece informações valiosas de como as reações químicas ocorrem na realidade. A cinética química é uma área da química que tem como objetivo estudar as velocidades das reações químicas. A expressão algébrica que relaciona a concentração e a velocidade é denominada lei de velocidade da reação.

3. Cinética Química - Lei de Velocidade

A lei de velocidade só pode ser determinada experimentalmente (medidas experimentais de velocidade de reação). Onde k, a constante de proporcionalidade na lei de velocidade, é chamada constante de velocidade da reação. Esta equação expressa a relação entre a velocidade da reação e as concentrações das espécies que a influenciam. A constante de velocidade k possui um valor fixo numa dada temperatura para todas as concentrações de A e B para uma reação elementar do tipo A+B → C+D, mas seu valor varia com a temperatura.

A lei de velocidade pode ser expressa da seguinte forma :

VELOCIDADE = k[reagente 1]^m.[reagente 2]^n

ONDE :

Ø A reação é de ordem m em relação ao reagente 1 e n em relação ao reagente 2.

Ø A ordem global de reação é m + n;

Ø Uma reação pode ser de ordem zero se m, n, ... são zero;

Ø Expoentes (ordens) têm que ser determinados experimentalmente. Eles não estão simplesmente relacionados com a estequiometria.

A parir dessa equação matemática, pode-se determinar a velocidade de reação em um dado instante de tempo caso as respectivas concentrações dos reagentes ou produtos que influenciam a lei de velocidade sejam conhecidos.