A velocidade das reações químicas é calculada relacionando-se a variação da concentração com o intervalo de tempo. A Cinética Química é um campo que estuda os fatores que influenciam a taxa de desenvolvimento das reações químicas, isto é, a velocidade com que se processam.
A velocidade de uma reação química é função da composição do sistema e da variação desta composição durante a reação, isto é, a velocidade de uma reação química é avaliada pelo maior ou menor gasto de reagentes ou pela maior ou menor formação de produtos num dado intervalo de tempo.
Velocidade média de uma reação
A velocidade pode mudar com o tempo, por isso, definimos a velocidade média da reação como a variação da concentração molar de um reagente ou produto durante um certo intervalo de tempo. A expressão da velocidade média (Vm) é dada por: Vm=Δ[]Δt. V m = Δ [ ] Δ t .
Conforme explicado no texto Lei da velocidade das reações químicas, a equação usada para representar a lei da velocidade de uma reação é dada pelo produto entre a constante característica da reação numa determinada temperatura e as concentrações dos reagentes elevadas aos seus respectivos expoentes: v = k . [A]α. [B]β.
Essa velocidade ou rapidez instantânea é a rapidez da reação em determinado instante. Podemos, então, calcular a velocidade em um determinado momento da reação ou em uma determinada concentração dos reagentes ou dos produtos.
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A velocidade escalar instantânea é considerada um limite da velocidade escalar média, quando o intervalo de tempo é zero. ... Dentro dos conceitos físicos, esse valor expressa que um móvel sofrerá um deslocamento de 40 km caso mantenha constante essa velocidade por uma hora, ou seja, 40 km por hora.
O estudo da velocidade pode ser dividido em velocidade média e velocidade instantânea. A velocidade instantânea identifica a velocidade de um corpo em um momento específico, enquanto a velocidade média é o resultado da razão entre o espaço percorrido e o tempo gasto.
H2O2(l) → H2O(l) + ½ O2(g)H2O2(l) → H2O(l) + ½ O2(g)Isso nos leva a concluir corretamente que a concentração em mol/L é diretamente proporcional à velocidade da reação. ... A lei da velocidade de uma reação também é denominada como Lei da Ação das Massas, Equação de Rapidez ou ainda Lei Cinética da Reação.
Em química, uma reação elementar é aquela que se produz em uma só etapa (ou "passo"). A expressão da velocidade para uma reação elementar bimolecular é algumas vezes referida como relacionada a lei da ação das massas conforme proposta por Guldberg e Waage em 1864. ...
Vm = 9 mol/L . min→ Durante 1 minuto, 9 mol de oxigênio foram formados em cada litro do sistema. Isso nos mostra que podemos calcular a velocidade média em função dos reagentes ou em função dos produtos.
Durante uma reação química, os reagentes são consumidos para que os produtos sejam formados. Por essa razão, podemos calcular a velocidade em que um reagente é consumido ou a velocidade em que um produto é formado, por exemplo.
[H2O2]=mol/L
Podemos determinar, também, as velocidades médias de formação da água (H20 ) e do gás oxigênio (02) num determinado intervalo de tempo (0 10 mm).
A velocidade das reações pode ser influenciada por diversos fatores, entre os principais estão: temperatura, concentração, superfície de contato e catalisadores.
A velocidade pode ser executada de forma cíclica ou acíclica: Velocidade cíclica: adequada a uma certa sucessão de ações motoras (ex. ... Velocidade acíclica : adequada a uma ação motora isolada(ex. chute na bola).
Temperatura: A velocidade das reações químicas aumenta rapidamente com a elevação da temperatura; em regra, a velocidade de uma reação, nas proximidades da temperatura ambiente, duplica com a elevação de 10 ºC.
LEI DA VELOCIDADE
Também conhecida como Lei de Guldberg-Waage, diz que: a velocidade de uma reação é diretamente proporcional às concentrações molares dos reagentes elevadas aos seus respectivos coeficientes obtidos na equação química correspondente.
No caso de reações não elementares, a etapa lenta será a etapa determinante da ordem da reação. Um exemplo de reação não elementar, que se desenvolve em mais de uma etapa distinta, é a que ocorre entre o gás hidrogênio e o monóxido de nitrogênio para a formação do gás nitrogênio e da água.
Os principais fatores que alteram a velocidade das reações são a superfície de contato, a temperatura, a concentração dos reagentes e o uso de catalisadores.
Com a ajuda do cálculo, é possível encontrar a velocidade do objeto em qualquer instante durante o percurso. Isso se chama "velocidade instantânea", que é definida pela equação v = (ds)/(dt), ou, em outras palavras, a equação da derivada da velocidade média de um objeto.
Qual a diferença entre velocidade média e velocidade instantânea? A velocidade média é a razão entre o deslocamento e o intervalo de tempo em que o deslocamento ocorreu. Enquanto a velocidade instantânea é a velocidade num instante, ou seja, é a velocidade média com o intervalo de tempo tendendo a zero.
Assim, podemos, formalmente, definir a velocidade instantânea: Esta equação informa-nos que a velocidade instantânea de um objeto é dada pela divisão da distância percorrida (Dx) dividida pelo tempo gasto para percorrê-la (Dt), quando este intervalo de tempo é muitíssimo pequeno, na verdade quase igual a zero.
A isso damos o nome de movimento uniformemente variado (MUV).
Velocidade escalar média é a razão entre a distância percorrida por um móvel e o intervalo de tempo em que ele percorreu tal distância. A velocidade escalar média é considerada uma grandeza escalar, sendo também conhecida como rapidez, uma vez que só se leva em conta a taxa com que certo espaço é percorrido.
Velocidade de consumo e de produção
A velocidade média de consumo é a medida de reagente que é consumida, “desaparece” na reação, por unidade de tempo. A velocidade média de produção é a medida de produto formado durante a reação, por unidade de tempo. ... Neste caso, o reagente também pode ser chamado de reatante.
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