Questão - Teoria das Colisões - Cinética Química 2021 1

Para a reação abaixo ocorrendo em fase gasosa ClNO2 NO NO2 ClNO Discuta a efetividade do uso da teoria das colisões para prever a velocidade desse processo Inclua na discussão as premissas da teoria e os pontos falhos Busque na literatura as características físicas dos reagentes Temos a seguinte reação ClNO2g NOg NO2g ClNOg A velocidade dessa reação é dada pela expressão v kClNO2NO Por essa fórmula esperase que a reação pare quando não houver mais nenhum dos dois reagentes No entanto na prática a reação para antes que isso aconteça A teoria das colisões pode ser usada para explicar isso Essa teoria assume que as moléculas de ClNO2 e NO devem colidir antes que um átomo de cloro possa ser transferido de uma molécula para outra O número de colisões por segundo entre as moléculas dos reagentes depende da concentração deles À medida que os reagentes são consumidos o número de colisões por segundo diminui e a reação fica mais lenta Eventualmente a reação atinge o equilíbrio onde a taxa da reação direta e a taxa da reação inversa são iguais Ou seja a reação para antes que os reagentes sejam nulos A teoria das colisões possibilita que calculemos o valor da constante de velocidade dessa reação pela fórmula No entanto esse é um valor teórico que serve bem para moléculas pequenas mas para moléculas maiores se torna muito diferente do valor da constante de velocidade experimental Sendo assim a teoria das colisões serve bem para explicar o andamento da reação até atingir o equilíbrio mas é falha ao tentar calcular um k teórico tendo em vista que as moléculas envolvidas na reação principalmente a de ClNO2 são muito grandes