Cinética Química :)

CINÉTICA QUÍMICA:

É a parte da química que estuda a velocidade das reações químicas. De modo geral:

V = |variação da quantidade de uma substância| em um determinado intervalo de tempo.

OBS.: A velocidade sempre fica com o sinal positivo, independente da subtração que seja feita, pois está em MÓDULO.

A unidade da velocidade pode ser expressa em:

1) mol/L.s

2) mol/L.min

3) mol/L.h

A velocidade de produção ou consumo de um substância, está diretamente relacionada com os coeficientes da reação (por favor crianças, lembrem de balancear a reação):

Reação: a A + b B ----------> c C + d D

Velocidade: VA ¸ a = VB ¸ b = VC ¸ c = VD ¸ d.

Fatores que influenciam na velocidade da reação:

- Superfície de contato: Quanto maior a superfície de contato, maior será a velocidade da reação.

- Temperatura: Quanto maior a tempertatura, maior será a velocidade da reação.

- Concentração dos reagentes: Aumentando a concentração dos reagentes, aumentará a velocidade da reação.

Numa reação química, a etapa mais lenta é a que determina sua velocidade. Observe o exemplo a seguir: O peróxido de hidrogênio reagindo com íons iodeto, formando água e oxigênio gasoso.

I - H₂O₂ + I^- ------> H₂O + IO^- (Lenta)

II - H₂O₂ + IO^- ------> H₂O + O₂ + I^- (Rápida)

Equação simplificada: 2 H₂O₂ ------> 2 H₂O + O₂.

A equação simplificada corresponde a soma das equações I e II. Como a etapa I é a etapa lenta, para aumentar a velocidade da reação, deve-se atuar nela. Tanto para aumentar ou diminuir a velocidade da reação, a etapa II (rápida) não vai influir; sendo a etapa I a mais importante.

A lei de Guldberg-Waage:

Considere a seguinte reação: a A + b B ----------> c C + d D

Segundo a lei de Guldberg-Waage; V = k [A]^a [B]^b.

Onde:

• 
  
  V = velocidade da reação;
• 
  
  [ ] = concentração da substância em mol / L;
• 
  
  k = constante da velocidade específica para cada temperatura.

A ordem de uma reação é a soma dos expoentes das concentrações da equação da velocidade. Utilizando a equação anterior, calculamos a ordem de tal reação pela soma de (a + b).

Energia de ativação:

É a energia mínima necessária para que os reagentes possam se transformar em produtos. Quanto maior a energia de ativação, menor será a velocidade da reação. Ao atingir a energia de ativação, é formado o complexo ativado. O complexo ativado possui entalpia maior que a dos reagentes e dos produtos, sendo bastante instável; com isso, o complexo é desfeito e dá origem aos produtos da reação. Observe o gráfico:

Onde:

• 
  
  C.A.= Complexo ativado.
• 
  
  Eat. = Energia de ativação.
• 
  
  Hr. = Entalpia dos reagentes.
• 
  
  Hp. = Entalpia dos produtos.
• 
  
  DH = Variação de entalpia.

Catalisador:

O catalisador é uma substância que aumenta a velocidade da reação, sem ser consumida durante tal processo. A principal função do catalisador é diminuir a energia de ativação, facilitando a transformação de reagentes em produtos. Observe o gráfico que demonstra uma reação com e sem catalisador:

Inibidor: é uma substância que retarda a velocidade da reação.

Veneno: é uma substância que anula o efeito de um catalisador.

 Fonte: http://dicasdequimica.vilabol.uol.com.br/cinetica.html

:*     :)   depois eu posto os exercícios ;)

respostas da Lista de Química - Madalena Sofia

Oi pequenos duendes do mal! Amanhã tem prova de Química e vocês precisam estudar! =x

Seguem algumas respostas da lista de termoquímica do 2º ano (Madalena) :)

1)

a) exotérmico

b) endotérmico

c) exotérmico

d) exotérmico

e) endotérmico

f) exotérmico

g) exotérmico

h) exotérmico

i) exotérmico

j) endotérmico

2)

a) Verdadeiro (Percebam que o calor vem somado no lado dos reagentes, logo a reação é endotérmica)

b) Verdadeiro (Se a reação é endotérmica, logo o (delta)H é positivo, significando que na conta:

                                           (delta)H = Hp - Hr, o Hp é maior que o Hr

c) Verdadeiro (ver a explicação na letra b)

d) Falso (Observe a reação, veja que são necessários 3 mols de carbono (36 gramas = 3 . 12g) para um mol de óxido metálico (Fe2O3)  transformado, logo o quesito é verdadeiro)

e) Verdadeiro (Observe a reação e veja a seguinte regra de três, pequenino ;D:

3 mols de carbono - absorvem 492 kJ

1 mol de carbono   - absorve x

Faça a conta, pequeno duende, não demora! Isso dará o resultado de 164 kJ) ;D

3) 

O processo que absorve mais calor é o terceiro, depois eu desenho o gráfico e posto aqui ;D. Percebam que há mudança de estado de gasoso para líquido.

4)

Pois bem, essa questão será feita com a resolução de várias regras de 3, duendes...

Vamos lá!

O ciclista pedala 6 horas e gasta 8,01 kcal/min. Então temos:

8,01 kcal - 1minuto

x      kcal - 360 minutos (6 horas)

x = 2883,6 kcal

Pela reação sabemos que um mol de sacarose (C12H22O11) libera 1350 kcal/mol, então temos que descobrir a quantidade, em mol, de sacarose que precisaremos para liberar 2883,6 kcal!

1 mol de sacarose - 1350 kcal

x mol de sacarose - 2883,6 kcal

Logo, temos que x = 2,1 mol de sacarose = 2,1 . 342g = 718,2 g de sacarose

Obs.: 342g é a massa da sacarose, na questão ele pede a quantidade em gramas e não em mol, então usa-se a fórmula do mol: n = m/MM :)

7) Se a queima do carbono é uma reação exotérmica, temos que o (delta)H é negativo, logo, na conta:

(delta)H = Hp - Hr, o Hr é maior que o Hp, então temos a reação de queima do carbono:

C + O2 -:> CO2

A soma dos reagentes é maior que os produtos, logo a resposta é a letra C.

Depois eu posto mais, porque preciso ir! Adeus! :*

Fonte :)

Sem esquecer que a fonte de onde eu retirei as coisas de função modular foi o http://www.estv.ipv.pt  :)

:*

Função Modular - 1º ano :)

Módulo (ou valor absoluto) de um número
 
 
   O módulo (ou valor absoluto) de um número real x, que se indica por | x | é definido da seguinte maneira:

Então:

se x é positivo ou zero, | x | é igual ao próprio x.

      Exemplos:  | 2 | = 2  ;  | 1/2 | = | 1/2 |  ;  | 15 | = 15

 

se x é negativo, | x | é igual a -x.

      Exemplos:  | -2 | = -(-2) = 2  ;  | -20 | = -(-20) = 20

 

O módulo de um número real é sempre positivo ou nulo. O módulo de um número real nunca é negativo.

Representando geometricamente, o módulo de um número real x é igual a distância do ponto que representa, na reta real, o número x ao ponto 0 de origem. Assim:

 

  ·        Se | x | < a (com a>0) significa que a distância entre x e a origem é menor que a, isto é, x deve estar entre –a e a, ou seja, | x | < a Û -a < x < a. 

  ·        Se | x | > a (com a>0) significa que a distância entre x e a origem é maior que a, isto é, deve estar à direita de a ou à esquerda de –a na reta real, ou seja: | x | > a Û x > a ou x < -a.

             Equações modulares

 

Toda a equação que contiver a incógnita em um módulo num dos membros será chamada equação modular.

 

Exemplos:

 

a)      | x²-5x | = 1

b)      | x+8 | = | x²-3 |

 

Algumas equações modulares resolvidas:

 

1)      Resolver a equação | x²-5x | = 6.

Resolução: Temos que analisar dois casos:

caso 1:  x²-5x = 6

caso 2:  x²-5x = -6 

Resolvendo o caso 1:

x²-5x-6 = 0  =>  x’=6 e x’’=-1.

Resolvendo o caso 2:

x²-5x+6 = 0  =>  x’=3 e x’’=2.

            Resposta:  S={-1,2,3,6}

 

 

2)      Resolver a equação | x-6 | = | 3-2x |.

Resolução: Temos que analisar dois casos:

caso 1:  x-6 = 3-2x

caso 2:  x-6 = -(3-2x)

Resolvendo o caso 1:

x-6 = 3-2x  =>  x+2x = 3+6  =>  3x=9  =>  x=3

Resolvendo o caso 2:

x-6 = -(3-2x)  =>  x-2x = -3+6  =>  -x=3  =>  x=-3

            Resposta:  S={-3,3}

 

 

      Inequações modulares

 

Chamamos de inequações modulares as inequações nos quais aparecem módulos de expressões que contém a incógnita.

 

Algumas inequações modulares resolvidas:

 

1)      Resolver a equação | -2x+6 | < 2.

Resolução:

 

 

                       S = {x e IR | 2<4}

- DEPOIS EU POSTO O GRÁFICO! :)

Respostas das questões do post anterior ^^

Vamos lá, dando continuidade...

Agora lá vão as respostas das questões do post anterior:

1) 

I) Verdadeira;

II) Falsa - Uma reação exotérmica apresenta um (delta)H negativo, pois libera calor e esse calor vem junto aos produtos da reação;

III) Verdadeira.

2) 

01. Errado - na reação I, temos um (delta)H negativo, isso significa que a reação é exotérmica e que o (delta)Hprodutos < (delta)Hreagentes.

02. Errado - na reação II, temos o (Delta)H positivo, porém, ela não espontânea, pois precisa de uma gente, o calor, para que a reação seja efetuada.

04. Correto - Sim, 1 mol de HgO(s) absorve calor para que ocorra a quebra da ligação e a decomposição.

08. Correto - A reação I é exotérmica, pois apresente variação de entalpia negativa.

Total: 04 + 08 = 12 :)

3)

Letra A

4) 

Letra D

fui :)