Cinética Química Avançada

Código: QUI 755
Carga Horária: Aulas Teóricas: 60 /Aulas Práticas: 00
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1. Introdução à cinética química

2. Leis de velocidade
2.1. Reações de ordem zero, primeira, segunda e terceira;
2.2. Leis de velocidade integradas;
2.3. Tempo de meia-vida;
2.4. Experimentos de pseudo-primeira e pseudo-segunda ordem.

3. Reações complexas
3.1. Reações paralelas;
3.2. Reações reversíveis;
3.3. Mecanismos em série com etapas de primeira ordem;
3.4. Reações unimoleculares;
3.5. Mecanismo de Lindemann.

4. Cinética enzimática
4.1.Modelos de Michaelis–Menten, Briggs–Haldane;
4.2.Mecanismos de inibição e ativação.

5. Relação entre constante de velocidade e temperatura
5.1.Equação de Arrhenius.

6.Métodos experimentais de fluxo e de relaxação

7.Superfícies de energia potencial
7.1.Fator pré-exponencial (fator estérico).

8.Teoria de colisões
8.1.Cálculo da constante de velocidade empregando teoria de colisões.

9.Teoria do estado de transição (Teoria de Eyring)
9.1.Função partição;
9.2.Cálculo da constante de velocidade utilizando a teoria do estado de
transição.

10.Reações em fase líquida
10.1.Sistemas homogêneos;
10.2.Fenômenos de coesão;
10.3.Pressão interna e efeito da coesão sobre a constante de velocidade;
10.4.Efeitos de solvatação sobre a constante de velocidade;
10.5.Variação do volume com a formação do estado de transição;
10.6.Efeito da força iônica sobre a constante de velocidade;
10.7.Compensação termodinâmica e temperatura isocinética.

11.Reações em sistemas heterogêneos (interfaces sólidas)
11.1.Cinética de adsorção;
11.2.Reações superficiais uni e bimoleculares.

12.Cinética computacional e modelagem
12.1.Formulação de modelos cinéticos determinísticos e estocásticos;
12.2.Integração numérica de equações diferenciais
12.3.Ajuste de parâmetros cinéticos a dados experimentais.

13.Aplicações em sistemas complexos e multidisciplinares
13.1.Estudos de Caso em Bioquímica, Química Nuclear, Físico-Química de
Materiais, Processos Atmosféricos.

Bibliografias básicas

FORMOSINHO, Sebastião J; ARNAUT, Luís G. Cinética Química: estrutura molecular e
reactividade química. Coimbra: Imprensa da Universidade, 2003

LAIDLER, K. J – Cinetica de reacciones : reacciones homogeneas en fase gaseosa, Madrid,
1966.

WONG, J. Tze-Fei. Kinetics of enzyme mechanisms. London: Academic Press, 1975. 1
BRAY, H. G; WHITE, K. Kinetics and thermodynamics in biochemistry. 2.ed. London: J. & A.
Churchill, 1966.

Físico-Química; P.Atkins, J.Paula, LTC, Vol 1 e 2, Ed.8, 2008.

CASTELLAN, G. W. Fundamentos de físico-química. São Paulo: LTC, 1994.

PASSOS, F.J.V.; D.A.R., ARQUETE. Cinética de processos bioquímicos , Viçosa: Departamento
de Tecnologia de Alimentos, 2003.

Bibliografias complementares

LEVINE, I. N. Physical Chemistry, 4a.ed., New York, Mc Graw-Hill, 1995.

ATKINS, P. W.; de PAULA, J. Físico-química, 9 ed, vol. 2, Rio de Janeiro: LTC, 2012.

ATKINS, P. W.; de PAULA, J. Físico-química, 9 ed, vol. 1, Rio de Janeiro: LTC, 2012.

PILLA, L.; SCHÃINO, J. Físico-química: Termodinâmica química e equilíbrio químico, 2a ed.,
Porto Alegre: UFRGS, 2006.