Físico-Química(FB) Cinética química

Moderador: [ Moderadores TTB ]

Autor do Tópico
Deleted User 23699
6 - Doutor
Última visita: 31-12-69
Abr 2021 19 20:15

(FB) Cinética química

Mensagem não lida por Deleted User 23699 »

A primeira explicação bem-sucedida das reações unimoleculares foi a oferecida por Frederick Lindemann, em 1921, e aperfeiçoada por Cyril Hinshelwood. No mecanismo de Lindemann-Hinshelwood admite-se que a molécula do reagente A fica inicialmente ativada, formando a espécie A* antes de se formar o produto final P. Observe o mecanismo completo:

A + A ------> A* + A (Constante de velocidade da direta: Ka; Constante de velocidade da inversa: K-a)
A* ------> P (Constante de velocidade da direta: Kb)

A respeito da velocidade de formação de produtos são feitas as seguintes afirmações
I. A velocidade de formação do produto P é dada por [tex3]V_P=\frac{k_a.k_b[A]^2}{k_b+k_{-a}[A]}[/tex3]

II. Se a 2ª etapa é lenta, a reação pode ser descrita como 1ª ordem em A;

III. Se a [A] se torna muito baixa, então a reação assume uma cinética de 2ª ordem.

São corretas:
Resposta

I, II, III
Se a I é correta, a III é facilmente compreendida. Mas não consegui demonstrar a I nem a II.




Avatar do usuário
Ósmio
5 - Mestre
Mensagens: 1230
Registrado em: Sex 03 Abr, 2020 00:07
Última visita: 04-03-24
Localização: Nova Iguaçu - Rio de Janeiro
Jun 2021 22 14:44

Re: (FB) Cinética química

Mensagem não lida por Ósmio »

Olá Zhadnyy,

I - Vamos usar a aproximação do estado estacionário (caso não saiba o que é isso, VÁ APRENDER :evil: ):

[tex3]0=V_p-V_c[/tex3]

As velocidades das reações de produção e consumo do intermediário serão:

[tex3]0=k_a×[A]^2-(k_b×[A^*]+k_{-a}×[A^*]×[A])[/tex3] (1)

A velocidade da reação de produção será dada por:

[tex3]V_p=k_b×[A^*][/tex3] (2)

Isolando o intermediário em (1) e substituindo em (2):

[tex3]V_p=\frac{k_b×k_a×[A]^2}{k_b+k_{-a}×[A]}[/tex3]

II) Se a segunda reação é lenta, podemos desprezar kb e daí é só cortar a concentração de A (em cima e em baixo).

III) Com [A] tendendo a zero, só eliminaremos o termo K-a[A] do denominador e ficaremos com uma cinética de segunda ordem.

Dica, veja esses dois métodos de obtenção de leis de velocidades usando mecanismos:
-Aproximação do estado estacionário
-Aproximação de pré-equilíbrio

O 1° você pode usar quando ele não informa qual a etapa lenta da reação. O outro, quando informa

Última edição: Ósmio (Ter 22 Jun, 2021 14:50). Total de 1 vez.



Responder
  • Tópicos Semelhantes
    Respostas
    Exibições
    Última msg

Voltar para “Físico-Química”