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Cinética Química
Cinética Química
Cinética Química
INTRODUÇÃO
O comportamento das reações químicas está intimamente ligado a fatores como
concentração, temperatura, pH, meio reacional entre muitos outros, dependendo de cada
reação. A concentração, obviamente, é um dos fatores que mais influenciam as reações,
podendo mudar características e classificações de uma determinada reação, como por
exemplo, a sua ordem. A reação entre o Acetato de Etila e o Hidróxido de Sódio é
classificada, na literatura, como uma reação de 2° ordem, no entanto, pode apresentar
comportamento diferente frente à mudança de concentração entre os reagentes utilizados
podendo formar uma “pseudo reação de 1° ordem”.
𝐶4 𝐻8 𝑂2 (𝒍) + 𝑁𝑎𝑂𝐻 (𝒍) →𝑲 𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂− 𝑁𝑎+ (𝑙) + 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 (𝑙)
EXPERIMENTAL
RESULTADOS E DISCUSSÕES
O experimento proposto foi divido em duas etapas, a primeira para concentrações iguais
e o segundo para concentrações diferentes ([C4H8O2] >>> [NaOH]). Na intenção de
descobrir a ordem da reação química, foram plotados gráficos com os dados tabelados
abaixo para reações de ordem zero, primeira e segunda ordem e a partir dos valores dos
R2 obtidos, foi escolhido o melhor modelo para a reação.
Com os dados obtidos experimentalmente na 1° e 2° etapa foi montada a tabela (1) e (2):
Tabela 1 Tabela 2
Tempo Tempo
pH pOH [OH⁻] ln([OH⁻]) 1/[OH⁻] (min) pH pOH [OH⁻] ln([OH⁻]) 1/[OH⁻] (min)
13,1 0,9 0,125893 -2,07233 7,94328235 0 12 2 0,01 -4,60517 100 0
13 1 0,1 -2,30259 10 9,55 11,9 2,1 0,007943 -4,83543 125,8925 2,78
12,9 1,1 0,079433 -2,53284 12,5892541 19,67 11,8 2,2 0,00631 -5,06569 158,4893 5,55
12,8 1,2 0,063096 -2,7631 15,8489319 30,75 11,7 2,3 0,005012 -5,29595 199,5262 8,17
12,7 1,3 0,050119 -2,99336 19,9526231 41,5 11,6 2,4 0,003981 -5,5262 251,1886 10,63
12,6 1,4 0,039811 -3,22362 25,1188643 56,17 11,5 2,5 0,003162 -5,75646 316,2278 13,2
12,5 1,5 0,031623 -3,45388 31,6227766 69,5 11,4 2,6 0,002512 -5,98672 398,1072 15,7
12,4 1,6 0,025119 -3,68414 39,8107171 80,5 11,3 2,7 0,001995 -6,21698 501,1872 18,2
Ao plotar o gráfico com os dados da tabela (1) e (2) para cada ordem de reação (zero,
primeira e segunda ordem), foram obtidos os respectivos valores do R2 (tabela 3):
Análise da 1° etapa:
1 1
= 𝐾 × 𝑇 + [𝑂𝐻 −] Equação 1
[𝑂𝐻 − ] 0
1/[OH] vs Tempo
y = 0.382x + 5.6725
R² = 0.9692
40
1/[OH]
20
0
-18.5 1.5 21.5 41.5 61.5 81.5
TEMPO (MINUTOS)
Figura 1 – gráfico de 1/[OH] vs tempo (minutos)
Análise da 2° etapa:
y = -0.0898x - 4.5804
R² = 0.9994 Ln([OH]) vs Tempo
-4.5
-2 3 8 13 18 23
LN([OH])
-5.5
-6.5
TEMPO (MINUTOS)
Com o auxílio do gráfico da figura (2), obtemos um modelo matemático que descreve a
reação de primeira ordem e, comparando-o com a equação (2) percebe-se que o
coeficiente angular da reta é próprio K’, então, para determinar o K, utilizamos a
seguinte equação (4):
𝐾 ′ = 𝐾 𝑥 [𝐶4𝐻8𝑂2] Equação 3
𝐾′ 0,0898
𝐾= = = 0,449
[𝐶4𝐻8𝑂2] 0,02
CONCLUSÃO
2. KOTZ, J.C.; TREICHEL Jr,P.M. Química geral e reações químicas. 5.ed. São
Paulo:Thomson Learning, 2006.
5. Referências
6. 1. ATKINS, P. W; PAULA, Julio de. Físico - Química. 8° ed. Rio de Janeiro:
LTC, 2008. Volum