OS FATORES QUE INFLUENCIAM A VELOCIDADE DAS REAÇÕES

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CENTRO OESTE - UNICENTRO[pic 1]

DEPARTAMENTO DE QUIMICA – DEQ

R. Simeão Varela de Sá, 03 - Vila Carli, CEP 85.040-080 Guarapuava – PR – Campus CEDETEG

FATORES QUE INFLUENCIAM A VELOCIDADE DAS REAÇÕES

Relatório apresentado ao professor Dr. Everson do Prado Banczek da disciplina de Cinética Química Experimental pelas alunas Maria Gabrielle Silva Mendonça e Raphaella Fagundes Von Stein de Química Bacharel para obtenção de nota parcial referente ao 2º semestre.

Guarapuava – PR

04/2021

1. INTRODUÇÃO

Em nosso dia a dia, estamos rodeados de reações químicas ocorrendo a todo momento e em diferentes velocidades. Por exemplo, a explosão de uma mistura gasosa de ar e gás liquefeito de petróleo ocorre em uma fração de segundos, a queima do carvão na churrasqueira leva horas e a oxidação das páginas de um livro leva anos. A cinética química é a responsável por estudar a velocidade das reações e os fatores que a alteram a velocidade (JORGE e PELISSON, 2015).

Velocidade de uma reação é definida como a variação da quantidade de uma substância no intervalo de tempo em que a variação está sendo observada.

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Segundo Jorge e Pelisson (2015), para que uma reação ocorra é necessário que termodinamicamente favorável e que os reagentes estejam em contato. Dessa forma, para explicar os fatores que influenciam na velocidade das reações: a teoria das colisões. Segundo esta, três fatores estão relacionados: choque entre as moléculas (quanto maior a frequência de choques, maior será a velocidade da reação), energia do choque (para que choques efeitos ocorram é necessário que os choques entre moléculas possuam a energia de ativação) e a orientação do choque (é necessário também que as moléculas estejam orientadas adequadamente para um choque efetivo).

A velocidade de uma reação é alterada devido a alterações de fatores macroscópicos, mas que causar alterações microscópicas na frequência dos choques e/ou na energia destes, de modo a originar a alteração na velocidade (JORGE e PELISSON, 2015).

Os fatores que influenciam na velocidade das reações são: concentração dos reagentes (ou pressão dos reagentes, para os gases), temperatura, catalisador e superfície de contato.

Dessa forma, o presente relatório se refere a prática realizada onde foi possível observar na prática como a variação de alguns fatores afetam a velocidade das reações, além de discutir e analisar os resultados obtidos.

2. OBJETIVO

Estudar os fatores que alteram a velocidade de uma reação química.

3. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 Materiais e reagentes

• 2 béqueres de 50 mL;
• 3 béqueres de 100 mL;
• 3 pastilhas de antiácido;
• 3 pregos;
• 2 tubos de ensaio;
• Ácido clorídrico (HCl) concentrado;
• Ácido clorídrico (HCl) diluído;
• Água;
• Água oxigenada (H2O2);
• Almofariz e pistilo;
• Batata;
• Cronometro;
• Espátula;
• Esponja de aço;
• Linha;
• Pera;
• Pipeta graduada de 1 mL;
• Sulfato de cobre (CuSO4) 0,01 mol/L;
• Sulfato de cobre (CuSO4) 0,1 mol/L;
• Sulfato de cobre (CuSO4) 1,0 mol/L;
• Termômetro;
• Vidro relógio;
• Zinco em pó.

3.2 Métodos

3.2.1 Parte 1: Efeito da superfície de contato

Separou-se 2 béqueres de 100 mL e adicionou-se em cada béquer 50 mL de água. Em um béquer adicionou-se uma pastilha inteira de antiácido, e no outro adicionou-se uma pastilha de antiácido pulverizada. Anotou-se o tempo necessário para total dissolução.

3.2.2 Parte 2: Efeito da temperatura

Separou-se 3 béqueres de 100 mL. No béquer 1 adicionou-se aproximadamente 50 mL de água gelada; no béquer 2, adicionou-se aproximadamente 50 mL de água quente; e no béquer 3, adicionou-se aproximadamente 50 mL de água na temperatura ambiente. Em seguida, colocou-se 1 espátula de antiácido em pó em cada um dos tubos. Observou-se e anotou-se os tempos de dissolução.

3.2.3 Parte 3: Efeito do catalisador

Separou-se 2 tubos de ensaio. Adicionou-se no tubo 1 aproximadamente 5 mL de água oxigenada; no tubo 2 colocou-se aproximadamente 5 mL de água oxigenada e, em seguida, colocou-se no tubo um pedaço de batata crua.

3.2.4 Parte 4: Efeito da concentração

Separou-se 2 tubos de ensaio. Adicionou-se no tubo 1, utilizando-se uma pipeta graduada, 1 mL de ácido clorídrico diluído e adicionou-se no tubo 2, utilizando-se uma pipeta graduada, 1 mL de ácido clorídrico concentrado. Acrescentou-se nos dois tubos de ensaio 1 g de zinco em pó.

3.2.5 Parte 5: Efeito da concentração

Separou-se três béqueres. No primeiro béquer, colocou-se 20 mL de solução de sulfato de cobre 1,0 mol/L; no segundo béquer, colocou-se 20 mL de solução de sulfato de cobre 0,1 mol/L; e, no terceiro béquer, colocou-se 20 mL de solução de sulfato de cobre 0,01 mol/L. Mergulhou-se em cada béquer um prego amarrado a um pedaço de linha e deixou-os mergulhados por aproximadamente 60 segundos. A seguir, retirou-se os pregos puxando-os pela linha e colocou-os sobre o vidro de relógio, tomando cuidado para não misturá-los. Comparou-se os três pregos e anotou-se as observações. Após o experimento, limpou-se os pregos retirando a camada de cobre com o auxílio da esponja de aço.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 Parte 1: Efeito da superfície de contato

Observou-se que a reação no béquer 1, que continha o comprimido de antiácido pulverizado, claramente reagiu mais rapidamente que a reação no béquer 2, que continha o comprimido inteiro, na forma de pastilha.

Pode-se comparar os tempos de reação de cada caso na tabela 1:

Tabela 1. Comparação da velocidade de reação do antiácido pulverizado e antiácido inteiro.

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