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Cinética Química

A Cinética Química estuda as condições e os fatores que podem alterar a velocidade das reações químicas.

A Cinética Química é o ramo da Físico-química que estuda a velocidade em que uma reação química ocorre. Uma das formas que a Cinética Química utiliza para calcular a velocidade de qualquer participante de uma reação é por meio da fórmula abaixo:

v = Δn
     Δt

ou

v = Δ[]
     Δt

  • v = velocidade da reação;

  • Δn = variação do número de mols do participante;

  • Δ[] = variação da concentração molar (molaridade) do participante;

  • Δt = variação do tempo.

Considere a equação a seguir:

aA + bB → cC + dD

Com a expressão acima, podemos calcular as velocidades de consumo dos reagentes A e B ou as velocidades de formação dos produtos C e D, o que pode ser feito, por exemplo, em relação ao participante C:

vC = ΔnC
       Δt

Se quisermos calcular a velocidade de toda a reação (vr), é necessário dividir a velocidade de um dos participantes pelo seu coeficiente estequiométrico da seguinte forma:

vr = vC
       c

Outra forma de calcular a velocidade de uma reação é por meio da lei da velocidade de Guldberg e Waage, que leva em consideração apenas as concentrações molares ([ ]) e a ordem dos reagentes. Ela é enunciada da seguinte forma:

v = K [A]x.[B]y

Quando trabalhamos com a Cinética Química, devemos saber que o seu estudo envolve algumas ramificações importantes, tais como:

Os fatores determinantes para a ocorrência de uma reação química são aqueles que são fundamentais para que ela aconteça, a saber:

  • Afinidade entre os reagentes (capacidade de combinação química entre os átomos dos reagentes);

  • Contato entre os reagentes (os reagentes devem encontrar-se fisicamente para que a reação aconteça).

Esses fatores determinantes dependem ainda de outros fatores acessórios, que estão relacionados diretamente com a velocidade em que a reação é processada. Assim, esses fatores acessórios é que determinam se uma certa reação química será rápida, lenta ou instantânea. Eles são:

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  • Teoria da colisão (estuda a orientação em que ocorrem os choques entre as moléculas reagentes);

  • Energia de ativação (é a energia necessária para a formação do complexo ativado);

  • Complexo ativado (é o composto intermediário formado entre os reagentes e produtos).

Uma vez conhecida a característica cinética de uma reação química (lenta, rápida ou instantânea), podemos modificar essa característica por meio dos fatores que afetam a velocidade de uma reação, ou seja, podemos fazer, por exemplo, que uma reação lenta seja processada de forma mais rápida. Esses fatores são:

  • Influência da Temperatura (o aumento ou a diminuição da quantidade de calor a que submetemos a reação);

  • Influência da concentração dos reagentes (o aumento ou a diminuição da quantidade dos participantes da reação);

  • Influência da pressão (o aumento ou a diminuição da pressão da força exercida sobre um ponto);

  • Influência da superfície de contato (o aumento ou a diminuição da área de contato entre os reagentes pode modificar a velocidade da reação);

  • Influência da natureza dos reagentes (a maior ou menor presença de ligações a serem rompidas durante uma reação);

  • Influência da luz (o aumento ou diminuição da intensidade da luz ou, talvez, até a sua ausência pode modificar a velocidade);

  • Influência da eletricidade (a presença da corrente elétrica pode modificar a velocidade);

  • Influência dos catalisadores (a presença de um catalisador diminui a energia de ativação e, consequentemente, aumenta a velocidade de uma reação).

Confira os textos dispostos logo mais abaixo e amplie seus conhecimentos sobre o assunto!

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Publicado por: Diogo Lopes Dias

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