Estudos Dos Fatores Que Influenciam Na Velocidade De Reações

Universidade Federal do Maranhão

Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas

Curso: Farmácia – Generalista

Professora: Núbia Fernanda Marinho Rodrigues

Alunos: Ana Catharinny da Silva de Oliveira

Flávio Freitas Soares Filho

Laís Mota Miranda

Talita Azevedo Amorim

Relatório de Prática – 5

TÍTULO: Estudos dos fatores que influenciam na velocidade de reações

OBJETIVOS:

Verificar experimentalmente alguns fatores que determinam ou influenciam a velocidade das reações, tais como: temperatura, concentração, catalisadores e superfície de contato.

INTRODUÇÃO

Cinética química é a parte da química que estuda a velocidade das reações e os fatores que nela influem. Algumas reações químicas são praticamente instantâneas, são tão rápidas que se torna impossível calcular ou medir sua velocidade. Porém existem outras reações que dependem de estímulos para reagirem mais rapidamente, na ausência desse estimulo a mesma reação é tão lenta que a sua velocidade também não pode ser medida.

Segundo a IUPAC, a velocidade média de uma reação:

Ex.: aA + bB ―> cC + dD

É a velocidade média de consumo de um dos reagentes ou a velocidade média de formação de um dos produtos, dividida pelo respectivo coeficiente na equação de reação devidamente balanceada.

A melhor maneira de se obter a velocidade de uma reação é pela variação da molaridade, por unidade de tempo, de um reagente ou produtos.

Ex: Velocidade média de consumo de A = - (∆ [ A])/∆t

Ex: Velocidade média de formação de C = (∆ [C])/∆t

Existem importantes fatores que alteram a velocidade das reações, são eles:

A concentração dos reagentes;

A superfície de contato;

A temperatura;

A pressão;

A presença de um catalisador.

A concentração dos reagentes age de maneira que quanto maior for a concentração dos reagentes maior será a velocidade da reação. Quanto a superfície de contado ela influi na velocidade de maneira a aumentar a velocidade quanto maior for a superfície de contato entre os reagentes, pois irá aumentar a probabilidade de um choque efetivo.

Já em função da temperatura, quanto mais elevada estiver a temperatura maior será a velocidade da reação, pois haverá uma maior energia cinética nas partículas, aumentando assim a possibilidade de choques entre as moléculas. Para a pressão, quanto maior for a pressão, menor será o volume, portanto a probabilidade de choque entre as moléculas irá aumentar, tornado maior a velocidade da reação, porém esse efeito é considerado quando se trata de gases.

O catalisador é uma substancia que abaixa a energia de ativação de uma reação, aumentando, assim, a sua velocidade, sem sofrer alterações no final da reação. Quando uma reação ocorre na presença de um catalisador ela é chamada de catálise. Um exemplo comum de catalisador são as enzimas.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

4.1. Materiais e Reagentes

Proveta

Béquer de 50 e 100 ml

Estante com tubos de ensaio

Termômetro de 0 – 100 ºC

Solução 0,01 Mol/L de KMnO4 (pergamatano de potássio)

Solução 1,0 Mol/L de H2SO4 (ácido sulfúrico)

Solução 1,0 Mol/L de Na2S2O3 (tiossulfato de sódio)

Solução 0,6 Mol/L de HCl (ácido clorídrico)

Solução 6,0 Mol/L de HCl (ácido clorídrico)

Ferro em pó

Fios de ferro

Zinco em pó

Cristais de KNO3 (nitrato de potássio)

4.2. Aparelhagem ou equipamento especial

Balança de precisão

Chapa aquecedora

Bico de Bunsen

4.3. Procedimento Experimental

A) Efeito da temperatura

Em três tubos de ensaio foram colocados 10 ml de solução 0,01 Mol/L de KmnO4 e 1,0 ml de H2SO4 1,0 Mol/L. O primeiro tubo foi deixado a temperatura ambiente, o segundo aquecido em banho maria entre 40 a 50 ºC e o terceiro tubo foi aquecido diretamente na chama (através de leves movimentos, passando o tubo sobre a chama do bico de Bunsen).

Foi adicionado um pedaço de fio de ferro (aproximados 10 cm) em cada um dos tubos no mesmo instante, e por 15 minutos, foi observado o que acontecera as soluções.

B) Efeito da concentração

Em dois tubos de ensaio foram colocados 5,0 ml de solução 0,1 Mol/L de Na2S2O3. No primeiro tubo foi adicionado 1,0 ml de HCl 6,0 Mol/L e no segundo 1,0 ml de HCl 0,6 Mol/L (ambas ao mesmo tempo). Observou-se o que aconteceu aos tubos de ensaio, e o tempo entre as variâncias.

C) Efeito do catalisador

Em dois tubos de ensaio foram colocados grânulos de zinco e 1,0 ml de H2SO4 1,0 Mol/L. Após observar que se iniciou a formação de bolhas (desprendimento de H2), foi colocado duas gotas de KMnO4 0,01 Mol/L a cada tubo. Em um dos dois adicionou-se um pequeno cristal de KNO3 e analisou-se as variações que sucederam nos dois tubos.

D) Efeito da superfície de contato

Em dois tubos de ensaio foram adicionados 5,0 ml de solução 6,0 Mol/L (em cada um dos dois). Em um deles foi colocado 0,59 g de fio de ferro e a mesma quantidade de ferro em pó foi depositada no outro tubo (o fio de ferro e o ferro em pó foram pesados em uma balança de precisão, para que