Por Lan Luo
Atualizado em 30 de agosto de 2022
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As reações químicas são essenciais para a tecnologia moderna e para a vida cotidiana – desde a alimentação de motores até a fabricação de bebidas. Eles também impulsionam processos naturais, como a fotossíntese e o intemperismo das rochas.
Três categorias amplas de reações
Reações físicas envolvem apenas uma mudança de estado ou arranjo físico, sem alteração da identidade química das substâncias. Por exemplo, água congelada:
H₂O(l) → H₂O(s) Reações químicas transformar reagentes em novos produtos através do rearranjo de átomos. Um exemplo clássico é a dissolução de CO₂ em água para formar ácido carbônico:
CO₂(g) + H₂O(l) → H₂CO₃(aq) Reações nucleares envolvem mudanças nos núcleos atômicos, como a transmutação de nitrogênio de Rutherford:
¹⁴N + α → ¹⁷O + p Os seis principais tipos de reações químicas
Reação de síntese (combinação)
Dois ou mais reagentes se combinam para produzir um produto único e mais complexo. Forma geral:
A + B → AB Exemplos:
Fe(s) + S(s) → FeS(s)
2Na(s) + Cl₂(g) → 2NaCl(s)
Reação de decomposição
Um único reagente complexo se divide em dois ou mais produtos mais simples. Forma geral:
AB → A + B Exemplos:
H₂O(l) → H₂(g) + O₂(g) (eletrólise)
H₂CO₃(aq) → H₂O(l) + CO₂(g) (decomposição térmica)
Reação de deslocamento único (substituição)
Um elemento desloca outro de um composto. Forma geral:
A + BC → AC + B Exemplos:
Mg(s) + 2HCl(aq) → H₂(g) + MgCl₂(aq)
Mg(s) + 2H₂O(l) → H₂(g) + Mg(OH)₂(aq)
Reação de duplo deslocamento (metátese)
Cátions e ânions trocam de parceiros, formando dois novos compostos. Forma geral:
AB + CD → AD + CB Exemplos:
BaCl₂ + MgSO₄ → BaSO₄ + MgCl₂
Pb(NO₃)₂ + 2KI → PbI₂ + 2KNO₃
Reação de Combustão
Um processo redox exotérmico onde um combustível reage com o oxigênio, produzindo principalmente CO₂ e H₂O. Combustão completa:
4CxHy + (4x+y)O₂ → 4xCO₂ + 2yH₂O + calor Exemplos específicos:
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + calor (≈891kJmol⁻¹)
C₁₀H₈ + 12O₂ → 10CO₂ + 4H₂O + calor
CH₃OH + O₂ → CO₂ + 2H₂O + calor
A combustão incompleta ocorre quando o O₂ é limitado, produzindo CO, fuligem ou outros subprodutos.
Reação ácido-base
Um processo de neutralização onde um ácido reage com uma base para formar um sal e água. É um caso especial de duplo deslocamento:
HA + BOH → BA + H₂O Exemplos:
Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O
CH₃COOH + NaHCO₃ → CH₃COONa + H₂O + CO₂
Por que é importante compreender esses tipos
O reconhecimento do padrão de reação ajuda químicos e engenheiros a prever produtos, otimizar condições e garantir a segurança – especialmente na combustão industrial ou na síntese farmacêutica.