CINÉTICA QUÍMICA - FATORES QUE DETERMINAM A VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA

DE SANTA CATARINA – CÂMPUS SÃO JOSÉ

CURSO: LICENCIATURA EM QUÍMICA

QGEII – QUÍMICA GERAL EXPERIMENTAL II

TURMA: 24020331

RELATÓRIO SOBRE:

“CINÉTICA QUÍMICA -

FATORES QUE DETERMINAM A VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO”

BRUNA SAVEDRA SANTANA

ABRIL/2017

CINÉTICA QUÍMICA

FATORES QUE DETERMINAM A VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO: FENOMENOLOGIA

A velocidade de uma reação deve ser entendida como a mudança da concentração de um reagente ou produto dividida pelo intervalo de tempo no qual a mudança ocorre. Muitos fatores influem na velocidade de uma determinada reação, entre eles: a temperatura dos reagentes, a concentração, a presença de catalisador e a extensão da superfície de contato entre reagentes.

• TEMPERATURA

Com o aumento da temperatura, aumenta-se a Energia Cinética e, consequentemente, o número de colisões entre as partículas. Já com a perda de calor, a Energia Cinética diminui e, consequentemente, o número de colisões entre as partículas.

• CONCENTRAÇÃO

Quanto maior a quantidade de soluto por volume de solução, maior o número de colisões entre as partículas.

• CATALISADOR

Substância que aumenta a velocidade de uma reação sem ser consumida; depois que cessa a reação, ela pode ser recuperada da mistura reacional quimicamente inalterada.

• SUPERFÍCIE DE CONTATO

Quanto menor forem as dimensões das partículas dos matérias reagentes, maior será a área superficial total exposta, o que permite um melhor contato a qualquer instante, resultando em reações mais rápidas.

OBJETIVOS: Verificar experimentalmente alguns fatores de terminam ou influenciam a velocidade das reações, tais como: temperatura, concentração, catalisador e superfície de contato.

MATERIAIS:

− Proveta;

− Béqueres de 50 e 100 mL;

− Estante com tubos de ensaio;

− Termômetro de 0 – 100 ºC;

− Ferro em pó; Prego

− Zinco em pó;

− cristais de NaNO3;

− 30 mL de solução 0,01 Mol L-1 de KMnO4 (permanganato de potássio);

− 4 mL de solução 1,0 Mol L-1 de H2SO4 (ácido sulfúrico);

− 10 mL de solução 0,1 Mol L-1 de Na2S2O3 (tiossulfato de Sódio);

− 1 mL de solução 0,6 Mol L-1 de HCl (ácido clorídrico);

− 11 mL de solução 6,0 Mol L-1 de HCl;

EXPERIMENTO 1 - Estudo fenomenológico sobre a velocidade de reações químicas.

-Antes de iniciar os experimentos tivemos que diluir alguns reagentes.

- O permanganato de potássio estava com a concentração inicial de 0,05mol L-1, então diluímos para 0,01mol L-1.  

Ci x Vi = Cf x Vf → 0,05mol L-1 x Vi = 0,01mol L-1 x 30 mL → Vi = 6mL

Vf - Vi = 30mL – 6mL = 24mL

-Com uma proveta de 10mL, colocamos 6mL de permanganato de potássio 0,05mol L-1.

-Com uma proveta de 50mL, colocamos 24mL de água purificada.

- Em um béquer de 50 mL, juntamos o conteúdo das duas provetas, obtendo permanganato de potássio 0,01mol L-1. .

- O ácido clorídrico estava com a concentração inicial de 6,0mol L-1, então diluímos para 0,6mol L-1.  

Ci x Vi = Cf x Vf → 6,0mol L-1 x Vi = 0,6mol L-1 x 5 mL → Vi = 0,5mL

Vf - Vi = 5,0mL – 0,5mL = 4,5mL

-Com uma pipeta de 1mL, colocamos 0,5mL de ácido clorídrico 6,0mol L-1.

-Com uma pipeta de 5mL, colocamos 4,5mL de água purificada.

- Em um béquer de 50 mL, juntamos o conteúdo das duas pipetas, obtendo ácido clorídrico 0,6mol L-1. .

A) Efeito da temperatura

-Em dois tubos de ensaio grandes colocamos cerca de 10,0 mL de solução 0,01 Mol L-1 de KMnO4 e 1,0 mL de H2SO4 1,0 Mol L-1.

-Deixamos o 1º tubo à temperatura ambiente e aquecemos o 2º em banho-maria entre 40-50 ºC.

-Adicionamos um prego em cada um dos tubos no mesmo instante, submergindo a mesma quantidade de prego em cada tubo.

-Deixamos os pregos dentro das soluções por aproximadamente 15 minutos e observamos o que aconteceu com as soluções.

[pic 1][pic 2][pic 3]

Imagem 1. KMnO4 0,01 Mol L-1 + H2SO4 1,0 Mol L-1 + prego. Início da reação sob temperatura ambiente.

Imagem 2. KMnO4 0,01 mol L-1 + H2SO4 1,0 mol L-1 + prego. Meio da reação sob temperatura ambiente.

Imagem 3. KMnO4 0,01 mol L-1 + H2SO4 1,0 mol L-1 + prego. Final da reação sob temperatura ambiente