Cinética quimica

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Aquecedor

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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

10 Fe + 24 H2SO4 + 6 KMnO4 = 5 Fe2(SO4)3 + 24 H2O + 3 K2SO4 + 6 MnSO4

- Adiciona-se a mesma quantidade de KMnO4 em três tubos de ensaio (tubo A, tubo B e tubo C).

- Adicionam-se 10 gotas de H2SO4 em cada tubo de ensaio.

- Adiciona-se 1 prego(Fe) em cada tubo de ensaio.

- O tubo A é colocado em um béquer com 100 ml de água e levado ao aquecedor a temperatura de aproximadamente 100 °C.

- O tubo B é deixado em temperatura ambiente.

- O tubo C é aquecido no bico de Bunsen.

Ao medir o tempo de reação ocorrida nos tubos em temperaturas diferentes, pode-se verificar que quanto menor a temperatura, mais tempo é necessário para ocorrência da reação, uma vez que a redução da temperatura reduz a vibração ( energia cinética ) das partículas e consequentemente o número de colisões efetivas.

Portanto a reação ocorre mais rapidamente no tubo C (aquecido no bico de Bunsen).

2º EXPERIMENTO

MATERIAIS UTILIZADOS

HCl Placa de Zinco

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Zinco em pó Béquer

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Espátula Canaleta

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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

ZN + 2 HCl = ZNCl2 + H2

- Adiciona-se zinco em pó em um béquer.

- Adiciona-se uma placa de zinco em um béquer.

- Adiciona-se 10 ml de HCl 6 mol/L em cada béquer.

Vimos que ao submetermos, praticamente, uma mesma quantidade de zinco em duas situações diferentes (pó e placa) a uma mesma quantidade e concentração de ácido clorídrico, o que interferiu na velocidade da reação foi a área de contato disponível para que a reação acontecesse.

Sabe-se que para ocorrer à reação as partículas devem se chocar de modo efetivo, dessa forma, se uma quantidade maior de partículas entrarem em contato, maiores as possibilidades de acontecerem os choques. Sendo assim, no caso da placa de zinco apenas as moléculas mais externas irão reagir primeiro, e à medida que forem consumidas as mais internas poderão ir reagindo. Isso não acontece com o zinco em pó, já que ele se encontra bem fragmentado, sendo sua superfície de contato maior.

3º EXPERIMENTO

MATERIAIS UTILIZADOS

Tiossulfato de sódio HCl 0,6 e 6mol/L

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Tubo de ensaio Conta gotas

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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Na2S2O3 + 2 HCl = H2O + 2 NaCl + S + SO2

- Adiciona-se a mesma quantidade de Na2S2O3 em dois tubos de ensaio (tubo A e tubo B)

- Adiciona-se 1 ml de HCl 0,6 mol/L no tubo A e 1 ml de HCl 6 mol/L no tubo B ao mesmo tempo.

No procedimento verificamos o efeito da concentração na reação. Observamos que à medida que aumentamos a concentração de um dos reagentes, a velocidade da reação também aumenta. Isso está de acordo com a teoria das colisões, pois quando aumentamos a quantidade de partículas reagentes, mais partículas irão se colidir efetivamente, formando os produtos.

4º EXPERIMENTO

MATERIAIS UTILIZADOS

Ácido Sulfúrico Permanganato de Potássio

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Zinco em pó Béquer

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Nitrato de sódio Conta gotas

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PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

5 Zn + 8 H2SO4 + 2 KMnO4 = 8 H2O + K2SO4 + 2 MnSO4 + 5 ZnSO4

- Adiciona-se zinco em pó em dois béqueres (béquer A e béquer B).

- Adiciona-se 10 gotas de KMnO4 em cada béquer.

- Adiciona-se 10 gotas de H2SO4 em cada béquer.

- Adiciona-se NaNO3 no béquer A (servindo como catalisador).

A reação ocorre mais rapidamente no béquer A, pois catalisadores permitem que a reação tome um caminho alternativo, que exige menor energia de ativação, fazendo com que a reação se processe mais rapidamente. É importante lembrar que um catalisador acelera a reação, mas não aumenta o rendimento, ou seja, ele produz a mesma quantidade de produto, mas num período de menor tempo.

CONCLUSÃO

A realização dos experimentos permitiu comprovar que a velocidade da reação pode ser alterada. Por meio de quatro experimentos, percebemos que concentração e superfície de contato quando estão maiores permitem que mais moléculas colidam e faça com que a reação seja mais rápida, que no caso do catalisador, por ele reduzir a energia