A velocidade de uma reação química depende da natureza dos reagentes e das condições em que efetuada. Os fatores que influenciam a velocidade de uma reação química são os seguintes:
- a concentração dos reagentes;
- o estado de divisão dos reagentes sólidos;
- a temperatura do sistema reaccional;
- a luz;
- a presença de catalizadores.
Concentração dos reagentes
A concentração é uma forma de expressar a quantidade de soluto que está dissolvido num determinado volume de solvente, por exemplo, hoje em dia há a tendência para utilizar detergentes líquidos mais concentrados, pois tornam as limpezas mais eficazes, uma vez que as reações em que participam são mais rápidas. Como exemplo, quando se põe o ácido clorídico e o tiossulfato de sódio, precipita enxofre, que turva a solução.
Se tivermos duas soluções de diferentes concentrações de tiossulfato de sódio em dois golebés. Se adicionarmos o mesmo volume de ácido clorídico com a mesma concentração a cada um deles, pode-se observar a influência da concentração na velocidade da reação, desta forma a velocidade da reação é maior na solução que apresenta o tiossulfato mais concentrado.
De um modo geral, quanto maior for a concentração dos reagentes, maior é a velocidade de reação, isto é: maior concentração -» maior nº de partículas -» maior probabilidade de ocorrerem choques eficazes.
Estado de divisão dos reagentes sólidos
A velocidade da reação química também pode ser influenciada através da superfície de contacto dos reagentes sólidos ou o estado de divisão dos reagentes sólidos.
Desta forma, quanto mais dividido se encontra um reagente sólido, maior é a sua superfície de contacto com o exterior e mais facilmente reage.
Numa serração existe perigo de explosão porque a combustão da serradura é muito mais rápida do que a combustão da mesma quantidade de madeira num bloco compacto.
Assim, quanto maior é o estado de divisão dos reagentes sólidos (maior superfície de contacto), maior é a velocidade de reação, isto é: maior estado de divisão -» maior superfície de contacto -» maior nº de partículas disponíveis para a reação -» maior probabilidade de ocorrerem choques eficazes.
Temperatura
A temperatura também é importante para a velocidade das reações químicas.
Um exemplo é que, em certos alimentos, como o leite, os iogurtes, dos legumes ou o fiambre, deterioram-se rapidamente se não são colocados no frigorífico, ou seja, deterioram-se rapidamente na presença de temperaturas mais elevadas.
Assim pode-se concluir que as reações químicas que conduzem à deterioração destes alimentos são mais lentas quando a temperatura é mais baixa.
Desta forma, quanto maior for a temperatura a que ocorre a reação química, maior a velocidade de reação, isto é: maior temperatura -» reações químicas mais rápidas.
Também existem reações químicas que não ocorrem a baixas temperaturas, como por exemplo, a formação de água a partir de hidrogénio e de oxigénio no estado gasoso.
Luz
Existem situações e que não é necessária a presença de luz para que ocorra a reação, mas que permite aumentar a velocidade. Como exemplo, a deterioração de óleos alimentares é mais rápida na presença de luz mas outros, como por exemplo os medicamentos e algumas substâncias químcas usadas em laboratórios são guardadas em locais escuros para evitar a sua decomposição por ação da luz.
Assim, a luz permite aumentar a velocidade de algumas reações químicas, ou seja: presença de luz -» mais rápida a reação química.
Um outro exemplo é quando o jornal se torna amarelado por acção da luz intensa, como a solar.
Presença de catalisadores
O que é um catalisador?
Os catalisadores são substâncias que interferem na velocidade de uma reação química, não se consomindo, podendo ser um catalisador positivo ou negativo.
Um catalisador positivo ou catalisador acelera a reação química sem ser consumido enquanto que um catalisador negativo ou inibidor retarda a reação química e não é consumido.
Os catalisadores são específicos, ou seja, não actuam em qualquer reação química.Como exemplo, a clorofila é o catalisador da reação da fotossíntese, mas não catalisa outras reações químicas.
- a concentração dos reagentes;
- o estado de divisão dos reagentes sólidos;
- a temperatura do sistema reaccional;
- a luz;
- a presença de catalizadores.
Concentração dos reagentes
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| Fig. 1 - Solução concentrada de tiossulfato de sódio e ácido clorídrico |
Se tivermos duas soluções de diferentes concentrações de tiossulfato de sódio em dois golebés. Se adicionarmos o mesmo volume de ácido clorídico com a mesma concentração a cada um deles, pode-se observar a influência da concentração na velocidade da reação, desta forma a velocidade da reação é maior na solução que apresenta o tiossulfato mais concentrado.
De um modo geral, quanto maior for a concentração dos reagentes, maior é a velocidade de reação, isto é: maior concentração -» maior nº de partículas -» maior probabilidade de ocorrerem choques eficazes.
Estado de divisão dos reagentes sólidos
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| Fig. 2 - Madeira serrada |
Desta forma, quanto mais dividido se encontra um reagente sólido, maior é a sua superfície de contacto com o exterior e mais facilmente reage.
Numa serração existe perigo de explosão porque a combustão da serradura é muito mais rápida do que a combustão da mesma quantidade de madeira num bloco compacto.
Assim, quanto maior é o estado de divisão dos reagentes sólidos (maior superfície de contacto), maior é a velocidade de reação, isto é: maior estado de divisão -» maior superfície de contacto -» maior nº de partículas disponíveis para a reação -» maior probabilidade de ocorrerem choques eficazes.
Temperatura
A temperatura também é importante para a velocidade das reações químicas.
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| Fig. 3 - Deterioração do tomate |
Assim pode-se concluir que as reações químicas que conduzem à deterioração destes alimentos são mais lentas quando a temperatura é mais baixa.
Desta forma, quanto maior for a temperatura a que ocorre a reação química, maior a velocidade de reação, isto é: maior temperatura -» reações químicas mais rápidas.
Também existem reações químicas que não ocorrem a baixas temperaturas, como por exemplo, a formação de água a partir de hidrogénio e de oxigénio no estado gasoso.
Luz
Existem situações e que não é necessária a presença de luz para que ocorra a reação, mas que permite aumentar a velocidade. Como exemplo, a deterioração de óleos alimentares é mais rápida na presença de luz mas outros, como por exemplo os medicamentos e algumas substâncias químcas usadas em laboratórios são guardadas em locais escuros para evitar a sua decomposição por ação da luz.
Assim, a luz permite aumentar a velocidade de algumas reações químicas, ou seja: presença de luz -» mais rápida a reação química.
Um outro exemplo é quando o jornal se torna amarelado por acção da luz intensa, como a solar.
Presença de catalisadores
O que é um catalisador?
Os catalisadores são substâncias que interferem na velocidade de uma reação química, não se consomindo, podendo ser um catalisador positivo ou negativo.
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| Fig. 4 - Libertação de oxigénio numa planta verde |
Um catalisador positivo ou catalisador acelera a reação química sem ser consumido enquanto que um catalisador negativo ou inibidor retarda a reação química e não é consumido.
Os catalisadores são específicos, ou seja, não actuam em qualquer reação química.Como exemplo, a clorofila é o catalisador da reação da fotossíntese, mas não catalisa outras reações químicas.
