Velocidade de uma reação - CCEAD PUC-Rio

Velocidade de uma reação
Pércio Augusto Mardini Farias Este documento tem nível de compartilhamento de
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Curiosidades e Descobertas Velocidade de uma reação Velocidade de uma reação
Introdução
Os químicos costumam fazer três perguntas fundamentais quando eles estudam as reações químicas:
Como acontece? Com que rapidez isto acontece? E qual é a extensão deste acontecimento? A resposta
da primeira questão é dada pelo balanceamento da reação química, que identifica os reagentes, os
produtos e a estequiometria da reação. A resposta da terceira questão está relacionada com o equilíbrio
químico. A resposta da segunda questão poderá ser entendida ao conhecermos a velocidade no qual
uma reação ocorre.
A área da química relacionada com a velocidade das reações e a seqüência de etapas (mecanismos de
reação) pelo qual a reação ocorre é chamada de Cinética Química. A compreensão da cinética química é
de muita importância para o meio ambiente e economia. Na atmosfera superior, por exemplo, a
manutenção ou diminuição da camada de ozônio (moléculas de O3), que nos protege da radiação
ultravioleta perigosa do sol, depende das velocidades relativas das reações que a produzem ou a
destroem. Na indústria química, a eficiência do processo da síntese da amônia, que é usada como
fertilizante, depende da velocidade com que N2 e H2 podem ser convertidos em NH3.
As velocidades das reações são afetadas por variáveis tais como concentrações de reagentes e
temperatura. Os químicos usam dados de velocidade para propor um mecanismo ou etapas (passos)
pelo qual as reações tomam lugar.
As velocidades das reações químicas diferem grandemente. Algumas reações tais como a combinação
explosiva de sódio e bromo, ocorrem em um instante. Outras reações tais como a corrosão do ferro é
lenta. Para descrever a velocidade de uma reação quantitativamente, deve-se especificar a rapidez com
que os reagentes ou produtos variam por unidade de tempo.
Velocidade = Variação de concentração⁄Variação de tempo
Como um significativo exemplo, veja a animação a seguir da reação relógio entre iodato de potássio
com o íon bissulfito na presença de uma pequena quantidade de amido.
. 1 . Curiosidades e Descobertas Velocidade de uma reação Animação
Figura 1
Questionário
1. A concentração de KIO3 na solução A é 0,0025 mol.L-1. Calcule o número de mols de iodato de
potássio existente em cada mL dessa solução.
2. Calcule a concentração de KIO3, em mol.L-1, para cada uma das soluções diluídas, levando em
consideração o volume total da solução (A+B).
3. Que generalizações você pode estabelecer a respeito da influência que tem a variação de
concentração sobre o tempo de reação?
. 2 .