Algumas reações químicas - como a queima de madeira ou a explosão de TNT - liberam calor para o ambiente ao redor. Químicos chamam essas reações exotérmicas. O aumento da temperatura afeta uma reação exotérmica de duas maneiras diferentes: alterando a taxa da reação e alterando o balanço entre produtos e reagentes no final da reação.

TL; DR (Too Long; Didn ' t Read)

De um modo geral, sua reação irá acelerar, porque uma temperatura mais alta significa mais calor e energia em seu sistema. No entanto, em alguns casos, o aumento da temperatura pode alterar o equilíbrio e evitar que alguma reação ocorra.

Taxas de reação

Quase todas as reações aumentam à medida que a temperatura aumenta - reações exotérmicas incluídas. A reação entre o oxigênio no ar e os produtos químicos na ponta de um fósforo, por exemplo, é tão lenta à temperatura ambiente que nada parece acontecer. Quando você aquece a ponta da partida golpeando-a contra a faixa do atacante na caixa, no entanto, a temperatura aumenta e com ela a taxa da reação até que ela queime com uma chama quente. Em geral, quanto mais você aumenta a temperatura de uma reação exotérmica, mais rápido ela vai.

Equilíbrio

A maioria das reações químicas pode ir para os dois lados, o que significa que elas podem correr e converter reagentes em produtos ou executar em reverso e converter produtos em reagentes. À medida que a reação avança, os reagentes são gradualmente esgotados enquanto os produtos começam a se acumular, de modo que a reação direta desacelera enquanto a reação reversa acelera. Eventualmente, as taxas das reações direta e reversa são as mesmas, portanto, embora a reação continue a ocorrer, as quantidades de produtos e reagentes não mudam. Este estado estacionário é chamado de equilíbrio.

Princípio de Le Chatelier

A proporção de reagentes para produtos em equilíbrio depende da reação química específica. Para algo como o fogo, por exemplo, pouco ou nenhum reagente é deixado em equilíbrio, enquanto para algo como a reação entre nitrogênio e hidrogênio para produzir amônia, muitos reagentes podem ser deixados em equilíbrio. O princípio de Le Chatelier diz basicamente que todos os sistemas químicos querem chegar e permanecer em equilíbrio. Se você adicionar produtos de reação a um sistema químico em equilíbrio, pode esperar que alguma quantidade de produto seja convertida em reagentes, ao passo que se você adicionar reagentes, alguma quantidade de reagentes será convertida em produtos para que o equilíbrio seja mantido.

Calor e Equilíbrio

Para uma reação exotérmica, o calor é essencialmente um produto da reação. De acordo com o princípio de Le Chatelier, se você aumentar a temperatura, aumentará a quantidade de produtos e, assim, mudará o equilíbrio em equilíbrio para reagentes, o que significa que haverá mais reagentes em equilíbrio. Quanto mais alta a temperatura, mais o equilíbrio no equilíbrio muda de volta para reagentes. Um exemplo famoso é a reação entre hidrogênio e nitrogênio para produzir amônia. A reação é tão lenta à temperatura ambiente que nada acontece. Se você aumentar a temperatura para acelerar a reação, no entanto, o equilíbrio no equilíbrio muda de volta para reagentes, e muito pouca amônia é produzida.