CINÉTICA QUÍMICA
As velocidades de reação dependem, em geral das várias espécies presentes na mistura reagente. Estas incluem, geralmente, um ou mais reagentes, podendo incluir também os produtos ou outras substâncias. A equação de velocidade expressa a natureza da proporcionalidade entre a velocidade e estas concentrações. A ordem de uma reação é a soma dos expoentes das concentrações que aparecem na equação de velocidade. A equação de velocidade de uma reação global não pode ser deduzida da equação das reações simplificadas, mas tem de ser obtida a partir de dados experimentais.
O mecanismo de uma reação consiste, em geral, em uma série de etapas individuais denominadas processos elementares. a molecularidade de um processo elementar é o número de moléculas reagentes que colidem na etapa em questão; a molecularidade pode ser igual a um, doi ou, ocasionalmente três.
Um intermediário é uma espécie formada em uma etapa e consumida numa etapa subsequente do mecanismo de reação.
A energia de ativação de uma reaçãoé importante, pois determina a influência da temperatura na velocidade. É a energia mínima que as moléculas reagentes, que colidem, devem ter para a formação dos produtos. a grandeza da energia de ativação pode ser determinada a partir da curva de Arrhenius.
Um processo elementar pode ser interpretado com base na teoria das colisões, de acordo com a qual a velocidade de um processo elementar depende: (1) do número de colisões de moléculas reagentes por segundo; (2) da fração de moléculas que possues energia pelo menos igual à energia de ativação, que é a energia necessária para o rearranjo " bem-sucedido" das ligações; e (3) da fração das colisões com orientação geométrica favorável para a formação dos produtos.
Uma teoria alternativa, a teoria do estado de transição, focaliza a maneira pela qual os átomos se rearranjam e a sequência das variações de energia potencial que ocorrem durante o processo elementar. De acordo com esta teoria, quando as partículas colidem têm energia igual ou maior do que a energia de ativação, e das colisões resulta o complexo ativado, que é um agregado instável e temporário de átomos, fracamente ligados. O complexo ativado pode se decompor nos reagentes ou nos produtos. O caminho de um processo elementar pode ser acompanhado colocando-se num gráfico a energia potencial do sistema e sua transformação de reagentes para o complexo ativado, e deste em produtos.
Um mecanismo de reação deve ser consistente com a estequiometria da equação global balanceada e com a equação de velocidade experimental. Muitas reações ocorrem por meio de uma sequência de etapas, uma das quais é mais lenta do que ao outras, Esta etapa, a etapa determinante de velocidade, atua como um grande gargalo e limita a velocidade de processo global.
O catalisador aumenta a velocidade da reação fornecendo um mecanismo alternativo com baixas energias de ativação. O catalisador não é consumido na reação e, embora reaja numa etapa, é regenerado em outra etapa posterior. Os catalisadores heterogêneos são superfícies com sítios ativos que transformam as moléculas em espécies mais reativas.
RUSSEL, J. B.; Química Geral; 2ª edição; vol.2; Editora McGraw-Hill Ltda; São Paulo; 1994.
QUESTÕES:
1- O que é complexo ativado? Quais são os dois modos pelos quais o complexo ativado pode se decompor?
2-Explique por que o catalisador não aparece na equação de velociade de uma reação catalisada.
3-Alguams reações são chamadas autocatalíticas. Sugira um significado para este termo. Qual seria o aspecto geral da equação de velocidade de uma reação autocatalitica?
4-Por que é necessário acender uma vela para queimá-la? Após estar acesa, por que continua queimando?
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ResponderExcluirEstudante: Janine Queiroz Santana 3° ano
ResponderExcluirRESPOSTAS :
1- Complexo ativado é o estado intermediário formado entre reagentes e produtos, em cuja estrutura existe ligações enfraquecidas onde está presente nos reagentes e formação de novas ligações encontradas nos produtos. Modos pelos quais o complexo ativado pode se decompor de dois modos, um deles é representado como ΔH>O, caracterizando uma reação exotérmica, ou com Δ<0, sendo assim uma reação endotérmica.
2- Catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação, permanecendo inalterado qualitativa e quantitativamente no final da reação. A Ação do catalisador é abaixar a energia de ativação, o abaixamento da energia de ativação é que determina o aumento da velocidade da reação, ou seja, ele produz a mesma quantidade de produto de produto, mas num período menor, sem ser consumida durante tal processo. Por isso que o catalisador não aparece na equação de velocidade de uma reação catalisada.
3- Autocatalíticas são reações na qual, um dos produtos da reação atua como catalisador formado durante a reação química, tendo como exemplo as mais importantes são a de grande classe de reações de fermentação que resultam a partir da reação de microorganismo em uma alimentação orgânica. Outro tipo de reação que tem um comportamento autocatalítica é a reação exotérmica (digamos da combustão de gás combustível). Isso significa que a reação se torna cada vez mais rápida na medida em que ela mesma vai se desenvolvendo.
4- Pois acendendo a vela ela irá aquecer a cera que está envolvendo o pavio que é formado por um material absorvente, assim ela será derretida, passando pro estado líquido. Parte é absorvida e a outra parte será evaporada. A queima da cera absorvida e evaporada é que mantém a vela acesa por muito tempo.
Estudante: Tácio R.Santos 3° ano
ResponderExcluirRespostas:
1-Complexo ativado é o momento em que a quantidade de energia necessária (energia de ativação) deu início ao processo de reação, as moléculas se encontram dispostas frontalmente com as ligações rompidas prontas para formar os produtos. O complexo ativado pode se decompor de dois modos, um deles é representado como ΔH>O, caracterizando uma reação exotérmica, ou com Δ<0, sendo assim uma reação endotérmica.
2- Um catalisador ele pode acelerar a reação mais o rendimento é o mesmo , só que em tempo muito menos. Nesse caso nem há necessidade do catalisador aparecer na equação.
3- É uma reação cujo um dos produtos resultantes desta acelera a sua evolução, ou seja, basta uma pequena quantidade de íons deste produto para que a reação se produza instantaneamente. A reação é cada vez mais rápida à medida que a própria reação vai se desenvolvendo.
4- Para responder melhor vou falar de que a vela é formada: Combustível (a parafina) e o pavio (feito de alguma corda absorvente). O pavio da vela tem que ser de um material absorvente porque o mesmo absorve toda a cera líquida enquanto a vela estiver queimando. Já a cera da parafina tem que ser um hidrocarboneto (composto químico formado apenas por C e H), pois quando você acende a vela, você também aquece a cera que esta envolvendo o pavio, assim ela derrete (passa para o estado liquido), parte é absorvido pelo pavio e parte é evaporada. A queima da cera absorvida e evaporada que mantém a vela acesa por tanto tempo.
1- O Complexo Ativado de uma reação é uma estrutura intermediária entre os reagentes e produtos, com ligações químicas intermediárias entre as ligações dos reagentes e as dos produtos.Complexo ativado pode se decompor ΔH>O sendo assim exotermica, e Δ<0 logo endotermica.
ResponderExcluir2- Pois o catalisador acelera a reação mas não altera a composição química dos reagentes e produtos envolvidos. A quantidade de substância produzida na reação não se altera com o uso de catalisadores.
Se a reação for reversível, a reação inversa também será acelerada, pois sua energia de ativação também terá um valor menor.
O catalisador não altera a variação de entalpia.
3- Autocálise é uma reação na qual um dos produtos da reação atua como catalisador da própria reação. Incialmente, a reação é lenta, e conforme o catalisador (produto) vai se constituindo, a velocidade vai se elevendo.
4- Pois quando você acende a vela, você também aquece a cera que esta envolvendo o pavio, assim ela derrete (passa para o estado liquido), parte é absorvido pelo pavio e parte é evaporada. É ai que acontece a mágica. A queima da cera absorvida e evaporada que mantém a vela acesa por tanto tempo.
Então você pode dizer que a vela queima o vapor da cera. Para provar isso, aí vai uma experiência: quando você apaga uma vela, sai àquela fumaça branca do pavio. Pois então, essa fumaça é nada mais nada menos, que o vapor da cera que está se condensando. Se você pegar um fósforo aceso e encostar-se a essa fumaça, uma chama descerá e reacenderá o pavio novamente
Leandro Lima de Almeida.
ResponderExcluir3º ano do ensino médio
Respostas:
1- Complexo ativado é o estado intermediário onde as ligações iniciais se enfraquecem e as novas ligações começam a se formar, sua existência é curta, sua energia é evidentemente maior que a dos reagentes, é o estado de energia que exprime o momento da colisão. O complexo ativado pode se decompor em reações endotérmicas e em reações exotérmicas.
2- O catalisador acelera a reação, pois diminui a energia de ativação das moléculas, mas não participa da reação, ou seja, não ocorre nenhuma mudança nos elementos químicos da reação, e o catalisador continua intacto. A ação do catalisador é abaixar a energia de ativação, possibilitando um novo caminho para a reação.
3- Reação autocatalítica, é aquela que é responsável pelo aumento da sua própria velocidade, ou seja, ela não possui um catalisador e um de seus produtos faz esse papel. O aspecto geral da equação de velocidade da reação autocatalítica é que a medida em que a reação vai se desenvolvendo ela torna-se mais rápida, ou seja, no momento em que se consome o produto que fará o papel de catalisador.
4- É necessário acender a vela para que haja a combustão do sólido, do pavio com a parafina, ou seja, uma reação exotérmica entre uma substância e um gás, nesse caso o oxigênio, para liberar calor. Ela continua queimando até os reagentes se esgotarem e pode-se observar isso quando se coloca um copo sobre a chama de uma vela, ela se apagará pela falta de um dos reagentes, no caso o gás oxigênio.
Mariana Sousa Teixeira 3° ano
ResponderExcluirResposta:
1-É chamado de complexo ativado ou estado de transição quando uma mólecula de um átomo colide com a uma outra mólecula de átomo e quebra a ligação entre eles passando um mólecula de um átomo para o outroModos pelos quais o complexo ativado pode se decompor de dois modos, um deles é representado como ΔH>O, caracterizando uma reação exotérmica, ou com Δ<0, sendo assim uma reação endotérmica.
2-O catalisador acelera a reação mas não altera a composição química dos reagentes e produtos envolvidos.
3-Autocálise é uma reação na qual um dos produtos da reação atua como catalisador da própria reação a reação é cada vez mais rápida à medida que a própria reação vai se desenvolvendo.
4-A vela ela irá aquecer a cera que está envolvendo o pavio que é formado por um material absorvente, assim ela será derretida, passando pro estado líquido.Já a cera da parafina tem que ser um hidrocarboneto quando você acende a vela, você também aquece a cera que esta envolvendo o pavio, assim ela derrete parte é absorvido pelo pavio e parte é evaporada. A queima da cera absorvida e evaporada que mantém a vela acesa
Educando: Jaqueline da Silva Vieira 3º ano
ResponderExcluirRespostas:
1- Complexo ativado é o estado intermediário em que algumas ligações estão semi-quebradas e outras semi-formadas,obtendo assim novas ligações, presentes nos produtos. A decomposição do complexo ativado pode ser de duas maneiras:
a exotérmica e a endotérmica, com H < 0 na primeira e H > 0 na segunda.
2-Os catalizadores são substâncias que aceleram a velocidade da reação, fazendo com que a energia de ativação seja menor, porém esse aumento na velocidade da reação não eleva o seu rendimento; por isso não é necessário o aparecimento do catalizador na equação catalizada.
3-Uma reacção autocatalítica é aquela em que a própria reação serve de catalisador da mesma ou quando um dos produtos da reação atua como catalisador. A reação é lenta e, à medida que o catalisador vai se formando, sua velocidade vai aumentando.
4- O pavio da vela é formado por um material absorvente e a cera da parafina pór hidrocarboneto, assim quando a vela acende, aquece a cera que está envolvendo o pavio, logo ela derrete, passando para o estado liquido; parte é absorvida pelo pavio e parte é evaporada, ou seja essa combustão da cera absorvida e evaporada é o q mantém a vela acesa por muito tempo.
Rhuan Lemos 3º ano
ResponderExcluir1-O Complexo Ativado é o estado de transição da reação química, onde os reagentes já estão enfraquecidos, provocando a formação de ligações que serão encontradas nos produtos. Pode-se haver dois tipos de decomposição, a primeira quando a variação de entalpia for positiva, provocando um processo exotérmico, e quando a entalpia for negativa, provocando um processo endotérmico.
2- A função do catalizador consiste somente em diminuir a energia de ativação, provocando o aumento na velocidade da reação, não interferindo nos elementos químicos.
3- Numa reação autocatalitica, não existe um catalizador externo, existe um elemento que realiza esse procedimento, provocando o aumento na velocidade da reação de acordo com o consumo desse "falso" catalizador.
4- Para se iniciar uma combustão é necessário o combustível (material a ser queimado), o comburente (o elemento que se associa ao combustível, o principal é o oxigênio), e a temperatura (fornecida pela chama), logo necessita-se do fogo para que a vela comece a ser consumida, e para que haja a queima continua deve-se existir uma certa quantidade de combustível fornecida, no caso o pavio associado com a parafina.
Colégio Taylor- Egídio
ResponderExcluirEducanda: Priscila Ribeiro 3º ano
1. Complexo ativado é o estado intermediário (estado de transição) formado entre reagentes e produtos, em cuja estrutura existem ligações enfraquecidas (presentes nos reagentes) e formação de novas ligações (presentes nos produtos). Decomposição: com H < 0, reação exotérmica, ou com H > 0, reação endotérmica. Os diagramas das reações indicam se a reação é exotérmica, ou endotérmica.
2. Catalisador é toda e qualquer substância que acelera uma reação, diminuindo a energia de ativação e a energia do complexo ativado, sem ser consumido durante o processo. Um catalisador normalmente promove um caminho (mecanismo) molecular diferente para a reação. Em linhas gerais, um catalisador acelera a reação, mas não aumenta seu rendimento, isto é, ele produz a mesma quantidade de produto, mas num período de tempo menor. Dessa forma, não é preciso que o catalisador apareça na equação.
3. Nas reações autocatalíticas, um dos produtos da reação atua como catalisador, formados durante a reação química. A velocidade da reação aumenta à medida do seu desenvolvimento.
4. Na queima de uma vela ocorre a reação química de combustão, na qual o combustível (pavio da vela) reage com o oxigênio do ar liberando energia térmica, vapor de água e gás carbônico. É necessário o fornecimento de energia aos reagentes para a formação do complexo ativado. Quando acendemos a vela ela aquece a cera (parafina), assim ela derrete, passando pro estado líquido. Parte é absorvida pelo pavio e parte é evaporada. A queima da cera absorvida e evaporada é o que mantém a vela acesa. A parafina da vela serve para prolongar a queima do pavio, pois sem a parafina, o pavio se queimaria rapidamente, tendo uma vida útil muito baixa.
1º - Estado intermediário formado entre reagentes e produtos, em que sua estrutura existe ligações enfraquecidas onde estão presente nos reagentes e formação de novas ligações encontradas nos produtos, é chamado de Complexo ativado. o complexo ativado pode se decompor de dois modos, um deles é representado como ΔH>O, caracterizando uma reação exotérmica, e o outro com Δ<0, sendo assim uma reação endotérmica.
ResponderExcluir2º - O papel do catalisador e acelera a reação, pois diminui a energia de ativação, mas não participa da reação, ou seja, não ocorre nenhuma mudança nos elementos químicos da reação, e o catalisador continua sem modificação. O catalisador não altera a variação de entalpia.
3º - São chamada reação autocatalítica na qual a própria reação serve de catalisador da mesma, ou quando temos um de seus produtos da reação atua como catalisador. A reação é lenta e, no qual tempo que o catalisador vai se formando, sua velocidade vai aumentando.
4º - Para que haja a combustão do sólido (o pavio + parafina ), ou seja, uma reação exotérmica entre uma substância e um gás ( oxigênio ) pra liberar calor. Ela continua queimando até os reagentes se esgotarem, é por isso que quando colocamos um copo sobre a chama de uma vela , em instantes ela se apaga, porque um dos reagentes se esgotou, ou seja, o gás oxigênio ou comburente da reação acabou (ficou sem oxigênio para sua combustão).
Gabriela Sales Moreira, 3º ano.
ResponderExcluir1: Um complexo ativado é um estado intermediário em que as ligações iniciais se enfraquecem e as novas ligações começam a se formar, sendo então existentes por um curtíssimo espaço de tempo, uma vez que os choques ocorrem desordenadamente e a reação se processa a cada momento. Entretanto, para que um complexo ativado seja formado, é necessária uma determinada quantidade de energia que seja capaz de vencer a força de repulsão criada pela aproximação das eletrosferas das espécies, a chamada energia de ativação. Portanto, é responsável pelas colisões e quebra de ligações dos reagentes, podendo ser fornecida, por exemplo, sob forma de calor. O complexo ativado pode ser decomposto de duas formas: Em processos endotérmicos ou exotérmicos. Nos processos endotérmicos, ocorre a absorção de calor, e, portanto, a variação de entalpia é maior que zero. Já nos processos exotérmicos, ocorre a liberação de calor, resultando assim em uma variação de entalpia menor que zero.
2: Um catalisador normalmente promove um mecanismo molecular diferente para a reação. Sem que seja consumido, ele diminui a energia de ativação e, consequentemente, a energia do complexo ativado, aumentando assim a velocidade da reação.
3: É chamada de autocatalítica a reação em que um dos produtos atua como catalisador. Inicialmente, a reação é considerada lenta e, à medida que o catalisador (produto) vai se formando, sua velocidade vai aumentando. De uma forma geral, é uma reação em que não é necessária a presença de outro catalisador, pois a própria já possui um em um de seus produtos.
4: Em um processo de queima de uma vela, ao se acender um pavio, a primeira coisa que ocorre é a passagem da energia térmica de onde se inicia a ignição para o pavio. O pavio, ao iniciar sua queima, libera energia térmica pela reação extremamente exotérmica. Esta energia favorece a fusão da parafina existente no corpo da vela.
Depois de acesa, a vela continuará queimando até que haja uma combustão completa, e os reagentes se esgotem.