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    Cinco Fatores que Afetam as Taxas de Reação

    A taxa de uma reação é uma consideração muito importante na química, particularmente quando as reações têm importância industrial. Uma reação que parece útil, mas prossegue muito lentamente, não será útil em termos de fabricação de um produto. A conversão de diamante em grafite, por exemplo, é favorecida pela termodinâmica, mas, felizmente, procede quase imperceptivelmente. Por outro lado, reações que se movem muito rapidamente podem às vezes se tornar perigosas. A taxa de reação é controlada por múltiplos fatores, os quais podem ser variados sob condições controladas.

    Temperatura

    Em quase todos os casos, aumentar a temperatura dos produtos químicos aumenta a taxa de reação deles. Essa reação é devida a um fator conhecido como "energia de ativação". A energia de ativação para uma reação é a energia mínima que duas moléculas precisam para colidir com força suficiente para reagir. À medida que a temperatura aumenta, as moléculas se movem com mais vigor, e mais delas têm a energia de ativação necessária, aumentando a taxa da reação. Uma regra prática muito grosseira é que a taxa de uma reação dobra a cada 10 graus Celsius de aumento na temperatura.

    Concentração e pressão

    Quando reagentes químicos estão no mesmo estado - ambos dissolvidos em um líquido, por exemplo - a concentração dos reagentes normalmente afeta a taxa de reação. Aumentar a concentração de um ou mais reagentes normalmente aumentará a taxa de reação em algum grau, uma vez que haverá mais moléculas para reagir por unidade de tempo. O grau de aceleração da reação depende da "ordem" particular da reação. Nas reações em fase gasosa, o aumento da pressão muitas vezes eleva a taxa de reação de maneira semelhante.

    Médio

    O meio específico usado para conter a reação às vezes pode ter um efeito na taxa de reação. Muitas reações ocorrem em um solvente de algum tipo, e o solvente pode aumentar ou diminuir a taxa de reação, com base em como a reação ocorre. Você pode acelerar reações que envolvem uma espécie intermediária carregada, por exemplo, usando um solvente altamente polar como a água, que estabiliza essa espécie e promove sua formação e reação subsequente.

    Catalisadores

    Catalisadores trabalham para aumentar a taxa de uma reação. Um catalisador funciona alterando o mecanismo físico normal da reação a um novo processo, que requer menos energia de ativação. Isto significa que a qualquer temperatura, mais moléculas possuirão aquela energia de ativação mais baixa e reagirão. Os catalisadores realizam isso de várias maneiras, embora um processo seja para o catalisador atuar como uma superfície onde espécies químicas são absorvidas e mantidas em uma posição favorável para a reação subsequente.

    Área de superfície

    Para reações que envolvem um ou mais reagentes de fase sólida, a área superficial exposta dessa fase sólida pode afetar a taxa. O efeito normalmente observado é que quanto maior a área de superfície exposta, mais rápida será a taxa. Isso ocorre porque uma fase em massa não tem concentração como tal e, portanto, só pode reagir na superfície exposta. Um exemplo seria a ferrugem, ou oxidação, de uma barra de ferro, que irá avançar mais rapidamente se mais área de superfície da barra estiver exposta.

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