Fatores que afetam taxas de reação

RKA4JL - Oi, pessoal! Existem diversos fatores que podem afetar a velocidade de uma reação. Um fator é a concentração de um reagente. Muitas reações químicas acontecem mais rápido quando a concentração de um dos reagentes aumenta. Por exemplo, vamos olhar a reação do zinco sólido com ácido clorídrico, em solução aquosa, para formar cloreto de zinco e gás hidrogênio. Vamos dizer que nós colocamos um pedaço de zinco sólido em um frasco que contém uma solução de ácido clorídrico com concentração três molar. Conforme a reação acontece, o gás hidrogênio é formado e então nós podemos monitorar a velocidade dessa reação observando a quantidade de bolhas de gás hidrogênio que estão saindo do frasco. Vamos repetir esse experimento e, dessa vez, em vez de usar uma concentração três molar de uma solução de ácido clorídrico, nós vamos usar uma concentração de seis molar. Então nós aumentamos a concentração de ácido clorídrico. Desta vez, quando adicionarmos nosso pedaço de zinco sólido à nossa solução de concentração seis molar de ácido clorídrico, nós vamos observar mais bolhas de gás hidrogênio saindo do frasco. Então nós aumentamos a concentração de ácido clorídrico, que é um dos nossos reagentes, e observamos um aumento na velocidade da reação. Quando a concentração de ácido clorídrico aumenta, tem mais partículas ácidas para colidir com o pedaço de zinco. Assim, a frequência de colisões aumenta e a velocidade da reação aumenta. Vamos usar a mesma reação para falar sobre outro fator que afeta a velocidade da reação: esse fator é a área da superfície. Nós já colocamos o pedaço de zinco sólido no ácido clorídrico na concentração três molar e vemos algumas bolhas saindo do pedaço de zinco, indicando que o gás hidrogênio foi produzido. Desta vez vamos tentar quebrar o pedaço de zinco em pedaços menores. Então, em vez de usar um pedaço grande de zinco, nós vamos usar uma porção de pedaços menores de zinco. Se fizermos o experimento de novo com a concentração três molar de ácido clorídrico, dessa vez nós veremos mais bolhas de gás hidrogênio saindo desses pequenos pedaços de zinco. Então nós aumentamos a área da superfície do sólido e observamos um aumento da velocidade da reação. Quando nós tínhamos só um pedaço de zinco, a velocidade da reação estava limitada pela área de superfície desse pedaço. Assim, quebrando em pedaços menores, nós conseguimos aumentar a velocidade da reação. Temperatura é um outro fator que pode afetar a velocidade da reação. Então vamos dizer que aqui à esquerda nós temos um bastão fluorescente em um frasco que contém água gelada. Vamos dizer que esse bastão já está brilhando. O brilho do bastão fluorescente vem de uma reação química. Se aumentasse a temperatura (vamos dizer que aquecemos esse frasco à esquerda, então nós aumentamos a temperatura), nós iríamos observar o brilho ficando mais forte. Então, quando aumentamos a temperatura, isso deve ter aumentado a velocidade da reação. O motivo do aumento de temperatura, aumentar a velocidade das reações no geral, é porque aumentar a temperatura significa que as moléculas estão se movendo mais rápido e, assim, as moléculas estão colidindo umas com as outras com maior frequência e com maior força, o que aumenta a velocidade da reação. O catalisador é um outro fator que pode afetar a velocidade de uma reação. Vamos olhar a equação balanceada da decomposição do peróxido de hidrogênio que se transforma em água e oxigênio. Vamos dizer que nosso frasco à esquerda contém uma solução de peróxido de hidrogênio. O peróxido de hidrogênio se decompõe em temperatura ambiente, mas a reação acontece lentamente, tão lentamente que não vemos acontecendo. Nós podemos acelerar essa reação adicionando um catalisador. Vamos dizer que nós temos uma solução aquosa de iodeto de potássio neste béquer e colocamos a solução de iodeto de potássio no nosso frasco que contém peróxido de hidrogênio. O íon iodeto é um catalisador, o que faz com que a decomposição do peróxido de hidrogênio ocorra bem rápido e nós teríamos uma grande nuvem de gás saindo do frasco da reação. Então a adição de um catalisador, nesse caso um íon iodeto, aumentou a velocidade da reação. Um catalisador aumenta a velocidade da reação, afetando os tipos de colisões que ocorrem entre as partículas. Um catalisador aumenta a velocidade da reação sem fazer parte da reação, de fato. Então é isso. Eu espero que vocês tenham gostado e até a próxima!