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Cinética Química(I)Prof. Emiliano Chemello
Seja Bem-Vindo a Bento
Gonçalves
Seja Bem-Vindo a
Caxias do Sul
Hora da saída: 11:45
Hora da chegada: 12:45
Distância Bento-Caxias:
40 km
hkmh
km
t
dVm 40
1
40
Velocidade Média?
As reações químicas possuem velocidade?
2 NaN3(s) 2 Na(s) + 3 N2(g)
Gás que infla o airbag
2 Fe(s) + 3/2 O2(g)Fe2O3(s)
Ferrugem
A cabeça de palito de fósforo contém uma substância chamada trissulfeto de tetrafósforo. Esse composto inflama na presença de oxigênio, ocorrendo, à pressão ambiente, a liberação de uma grande quantidade de calor.
P4S3(s) + 8 O2(g) P4O10(s) + 3 SO2(g)
As reações químicas possuem velocidade?
Como medir a velocidade de uma reação química?
tVreação
||
Representação Gráfica
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,1
0,11
0,12
0,13
0,14
0,15
0,16
0,17
0,18
0,19
0,2
0 5 10 15 20 25 30
Tempo (min)
Co
nc
en
tra
çã
o (
mo
l/L)
N2O5 (mol/L)
NO2(mol/L)
O2(mol/L)
Exemplo: livro integrado, p. 32
Tempo (min)
N2O5 (mol/L)
NO2
(mol/L)O2
(mol/L)
0 0,112 0 0
5 0,08 0,064 0,016
10 0,056 0,112 0,028
20 0,028 0,168 0,042
30 0,014 0,196 0,049
N2O5(g) 4 NO2(g) + 1 O2(g)
Note que a inclinação da curva NO2 é maior que a
curva O2, fato relacionado com os coeficientes
estequiométricos
Exemplo: livro integrado, p. 32
Tempo (min)
N2O5 (mol/L)
NO2
(mol/L)O2
(mol/L)
0 0,112 0 0
5 0,08 0,064 0,016
10 0,056 0,112 0,028
20 0,028 0,168 0,042
30 0,014 0,196 0,049
a) Velocidade média de consumo do N2O5 entre t = 0 e t = 5 min:
min.0064,0min0min5
|112,008,0|)50( Lmol
LmolLmolVm
Tempo (min)
N2O5 (mol/L)
NO2
(mol/L)O2
(mol/L)
0 0,112 0 0
5 0,08 0,064 0,016
10 0,056 0,112 0,028
20 0,028 0,168 0,042
30 0,014 0,196 0,049
b) Velocidade média de consumo do N2O5 entre t = 5 e
t = 10 min:min.0048,0
min5min10
|08,0056,0|)105( Lmol
LmolLmolVm
t(min)
mol/L)N2O5(g)
N2O5(g) 4 NO2(g) + 1 O2(g)
Exemplo: livro integrado, p. 32
Tempo (min)
N2O5 (mol/L)
NO2
(mol/L)O2
(mol/L)
0 0,112 0 0
5 0,08 0,064 0,016
10 0,056 0,112 0,028
20 0,028 0,168 0,042
30 0,014 0,196 0,049
a) Velocidade média de produção do NO2 entre t = 0 e t = 5 min:
min.0128,0min0min5
|0064,0|)50( Lmol
LmolLmolVm
Tempo (min)
N2O5 (mol/L)
NO2
(mol/L)O2
(mol/L)
0 0,112 0 0
5 0,08 0,064 0,016
10 0,056 0,112 0,028
20 0,028 0,168 0,042
30 0,014 0,196 0,049
b) Velocidade média de produção do NO2 entre t = 5 e t = 10 min:
min.096,0min5min10
|064,0112,0|)105( Lmol
LmolLmolVm
t(min)
mol/L)[NO2]
[O2]
N2O5(g) 4 NO2(g) + 1 O2(g)
Velocidade de consumo de reagentes e velocidade de formação de produtos
t(min) [A] (mol/L)
0 1
10 0,8
20 0,667
30 0,571
40 0,5
2 A 4B + C
a) Velocidade média de consumo do reagente A, entre T=0 e t=10 min.
min.020,0min0min10
|18,0|)100( Lmol
LmolLmolVm
b) Velocidade média de produção do produto B, entre T=0 e t=10 min.
2 A 4B + C
2 mols de A -------- 4 mols de B
0,02 mol de A ------------------ x
x = 0,04 mol/L.min
b) Velocidade média de produção do produto C, entre T=0 e t=10 min.
2 A 4B + C
2 mols de A -------- 1 mols de B
0,02 mol de A ------------------ x
x = 0,01 mol/L.min
2 A 4B + C
Velocidade média de uma reação
2 4 + 1
0,02 mol/L.min 0,04 mol/L.min 0,01 mol/L.min
Vmédia da reação = 0,02 mol/L.min = 0,04 mol/L.min = 0,01 mol/L.min
2 4 1
Vmédia da reação = 0,01 mol/L.min
Velocidade média de uma reaçãosem especificação de se referir a reagentes ou produtos
aA + bB cC + dD
Vmédia da reação =VA
=aVB
=bVC
c =VD
d
Reação genérica