A Cinética de Reação

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Sorocaba, 11 Setembro 2018

Laboratório de Físico-Química e Química Orgânica

Cinética de Reação, prática nº3

Profa.: Dra. Camila A. de O. M. Arakaki

Bianca Mendes. RA: 00090982

João Claudinei. RA: 90220

Joel Ferreira. RA: 79427

1. OBJETIVO: estudar o efeito da concentração, área superficial e temperatura na velocidade de reação, bem como efeito dos catalisadores.

2. INTRODUÇÃO:

A cinética química é a parte da química que estuda as velocidades das reações onde, com o aumento da temperatura se aumenta a velocidade. Em uma reação química quando aumentamos a agitação das partículas dos reagentes e fornecemos mais energia cinética para elas, provocamos o que chamamos de colisões. Aumentando a quantidade de partículas que reagirão, consequentemente aumentando a velocidade da reação.

Pela teoria de colisão, para haver reação é necessário que as moléculas dos reagentes colidam entre si, que a colisão ocorra com geometria favorável á formação do complexo ativado, que a energia das moléculas que colidem entre si seja igual ou superior á energia de ativação, quanto menor for á energia de ativação de uma reação, maior será sua velocidade e que uma elevação da temperatura aumenta a velocidade de uma reação, pois aumenta o número de moléculas dos reagentes com energia superior a de ativação.

Existem fatores que influenciam a frequência de colisões que podem aumentar ou diminuir a velocidade com que ela ocorre, tais como “temperatura”, “superfície” e “concentração de reagentes”.

• Temperatura: Quanto maior a temperatura, maior será a velocidade da reação.
• Superfície de contato: Quanto maior a superfície de contato, maior será a velocidade da reação.
• Concentração do reagente: Aumentando a concentração, aumentará a velocidade da reação.

As velocidades das reações químicas podem ocorrer em escalas de tempo muito amplas. Por exemplo, uma explosão pode ocorrer em menos de um segundo, a corrosão pode levar anos, e a erosão de uma rocha pode ocorrer em milhares ou milhões de anos. 

3. MATERIAIS E MÉTODOS:

     3.1. Materiais e reagentes 

     Materiais:

Parte A1:

1.  3 béqueres 50mL de vidro
2. Proveta de 100 mL
3. Tela de Amianto
4. Tripé de ferro
5. Bico de Bunsen
6. Fósforo
7. Cronômetro

Parte A2:

1. Papel toalha
2. 2 béqueres de 100 mL

Parte A3:

1.  2 Tubos de ensaio
2. Estantes para tubos de ensaio
3. Pipeta graduada de 15 mL
4. 1 prego
5. 1 pedaço de palha de aço

Parte A4:

1. Linha de costura
2. 3 placas de petri
3. Cronômetro

Reagentes:

Parte A1:

1. 3 comprimidos efervescentes
2. 100 mL água destilada quente
3. 100 mL água destilada gelada
4. 100 mL água destilada em temperatura ambiente

Parte A2:

1. 1 comprimido efervescente

Parte A3:

1. Solução de sulfato de cobre 0,2 mol/L

Parte A4:

1. 20 mL de solução de sulfato de cobre 1,0 mol/L
2. 20 mL de solução de sulfato de cobre 0,1 mol/L
3. 20 mL de solução de sulfato de cobre 0,01 mol/L

3.2 Procedimento experimental

Parte A1: Colocou-se 25 mL de água aquecida em um béquer de 50mL.

Colocou-se 25 mL de água em temperatura ambiente em outro béquer de 50 mL

Colocou-se 25 mL de água gelada no terceiro béquer de 50 mL.

Adicionou-se um comprimido efervescente em cada béquer ao mesmo tempo. Observou-se o tempo de reação em cada condição

Parte A2: Utilizou-se papel toalha para limpar 2 béqueres de 100 mL e colocou-se água até a marca de 50 mL. Em um potinho triturou-se ½ comprimido com auxilio do bastão de madeira. Adicionou-se simultaneamente a um dos béqueres ½ comprimido sem triturar e ao outro ½ comprimido triturado. Observou-se o tempo de reação.

Parte A3: Pipetou-se 5 mL de solução de sulfato de cobre (CuSo4) 0,2 mol/L em cada tubo de ensaio. Adicionou-se um pequeno pedaço de palha de aço em um dos tubos de ensaio, no outro tubo adicionou-se um prego. Observou-se o tempo de reação em cada condição.

Parte A4: Em 3 béqueres de 50mL colocou-se 20 mL de solução de sulfato de cobre (CuSo4) conforme a sequência, 1,0 mol/L no primeiro, 0,1 mol/L no segundo e 0,01 mol/L no terceiro. Mergulhou-se em cada béquer ao mesmo tempo 1 prego amarrado em uma linha e foi deixado mergulhados por 60 segundos. Retirou-se os pregos puxando-os pela linha e foram colocados sobre a placa de Petri.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

Parte A1.

No béquer com água aquecida a reação entre o comprimido e a água ocorreu mais rapidamente, dissolvendo totalmente o comprimido.

No béquer com água em temperatura ambiente a reação foi moderada, levou- se mais tempo para dissolver todo o comprimido.

No béquer com água gelada a reação foi muito lenta, demorando ainda mais tempo para dissolver o comprimido.

Parte A2.

No béquer com comprimido sem ser triturado demorou-se mais tempo para interagir com a água. Levou-se aproximadamente 51 segundos para o comprimido se dissolver por completo, a reação foi mais lenta.

No béquer com o comprimido triturado interagiu mais facilmente com a água. Levou-se aproximadamente 21 segundos para o comprimido se dissolver por completo, a reação foi mais rápida.

Parte A3.

No tubo de ensaio contendo a palha de aço a reação ocorreu mais rapidamente, levando em torno de 27 segundos para a reação.

No tubo de ensaio contendo o prego a reação ocorreu mais lenta, levando em torno de 51 segundos para a reação.

Parte A4.

No béquer contendo solução de sulfato de cobre (CuSo4) 1,0 ml/L houve maior deposito de cobre na superfície do prego.

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