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Biblioteca de Química
Curso: Biblioteca de Química > Unidade 17
Lição 1: Taxas de reação e leis da velocidadeFatores que afetam taxas de reação
A taxa de uma reação química é influenciada por vários fatores diferentes, incluindo a concentração do reagente, a área de superfície, a temperatura e os catalisadores. Geralmente, aumentar a concentração de um reagente na solução, a área de superfície de um sólido reagente e a temperatura do sistema de reação também resulta em um aumento na taxa de uma reação. Uma reação também pode ser acelerada por meio da adição de um catalisador à mistura da reação. Versão original criada por Jay.
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Transcrição de vídeo
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!