Cinética Química - Fatores, Velocidade, Leis, Energia de Ativação e Catálise

1 Explique e liste os fatores que afetam a velocidade das reações químicas 2 Demostre através de um exemplo e explique como se determina a velocidade de uma reação química com base no tempo e na concentração 3 Explique usando um exemplo de experimentos cinéticos realizados como se chega a forma e o significado de uma lei de velocidade incluindo as ideias de ordem de reação e constante de velocidade 4 Representar e explicar com um exemplo a aplicação da forma integrada de uma lei de velocidade para se determinar a concentração de um reagente em um determinado momento de uma reação química 5 Explique o conceito de energia de ativação Ea e como podese utilizar a Equação de Arrhenius para se obter o valor da energia de ativação de uma reação química 6 Explique os princípios fundamentais da catálise e seus tipos e usos em reações químicas 7 Um injetor de combustível automotivo distribui uma boa pulverização de gasolina para dentro do cilindro do automóvel conforme a ilustração a seguir Quando um injetor fica entupido como mostrado na parte superior da figura a pulverização não é tão boa ou uniforme e o desempenho do carro diminui Como essa observação está relacionada à cinética química 8 Considere o seguinte gráfico da concentração de uma substância X ao longo do tempo As afirmações a seguir são verdadeiras ou falsas Explique cada uma a X é um produto da reação química b A velocidade da reação continua igual à medida que o tempo avança c A velocidade média entre os pontos 1 e 2 é maior que a velocidade média entre os pontos 1 e 3 d À medida que o tempo avança a curva acaba voltando para baixo em dureção ao eixo x 9 Explique dando exemplos como se determina o mecanismo de uma reação química através do método de préequilíbrio e do método de aproximação do estado estacionário 1 Fatores que afetam a velocidade são temperatura concentração superfície de contato e catalisador O aumento da temperatura aumentose a energia cinética e o número de colisões entre partículas no caso da concentração afeta o número de colisões entre partículas superfície de contato permite que há maior superfície de reação das partículas e catalisador afeta a reação aumentando a velocidade 2 Podese calcular a velocidade da reação química V Δ Δt Por exemplo na decomposição do H2O2 se a variação da concentração for 2 molL e o tempo 2 minutos a velocidade é 1 molLmin 3 Existem diferentes leis de velocidade para cada reação V kA2 V kA2 No caso da concentração de A o ordem da reação é 2 se a concentração dobrar a velocidade dobra Além disso cada reação tem uma constante de velocidade 4 Por exemplo na reação de A B se incrementalmente a lei da velocidade for V kA1 temse que como dividir a concentração de A e depois aplicar em V ΔA Δt para determinar no momento exato 5 A energia de ativação referese a energia mínima para a reação química ocorrer Como a reação velocidade depende da frequência de colisão entre partículas temperatura e orientação das moléculas temse que a reação é de acordo com a equação de Arrhenius k A eEaRT 6 Os princípios fundamentais da catálise são catalisador e velocidade de reação em que são responsáveis para aumentar a velocidade de reação existe catálise heterogêneas e homogêneas 7 A pulverização está relacionada a superfície de contato no caso se diminui a eficiência da pulverização diminui a respectiva de contato diminui a velocidade da reação tanto que a desempenho do carro diminui 8 a Falso x pode ser reagente ou produtos da reação b Verdadeiro pelo gráfico existe uma proporcionalidade entre ΔSx e Δt sendo as velocidades de reação igual c Verdadeiro pois o Δt é maior de 1 e 3 sendo a velocidade média menor que 1 e 2 d Falso depois de um tempo a curva se estabelece constante 9 Através do método do préequilíbrio utiliza a aproximação do préequilíbrio determinando se a reação possui intermediários formados em uma reação consecutiva O método de aproximação do estado estacionário deu o lei da velocidade para determinar a concentração do intermediário em uma reação de várias etapas