Quais os fatores que podem influenciar na taxa de desenvolvimento de uma reação?

Entre os principais fatores que alteram a velocidade das reações está a concentração dos reagentes. Geralmente, um aumento na concentração dos reagentes aumenta a rapidez de uma reação.

Por exemplo, na figura acima vemos que uma palha de aço queima de forma moderada quando está em contato com o ar. Isso ocorre porque é necessário gás oxigênio (O2) para que ela entre em combustão. No entanto, apenas 20% do ar é constituído de moléculas de oxigênio. Já na segunda imagem vemos que a palha de aço está queimando com uma velocidade muito maior, sendo que ela foi colocada em um frasco contendo gás oxigênio puro.

Portanto, aumentou-se a concentração do gás oxigênio de 20% para 100%, o que nos permite concluir que o aumento na concentração do reagente aumentou a velocidade da reação.

Outro exemplo, que pode ser visto na figura abaixo, é quando colocamos o zinco em uma solução diluída de ácido sulfúrico e em uma solução concentrada. Veja que o zinco que está na solução concentrada de ácido sulfúrico reage muito mais rapidamente:

Mas, por que a concentração influencia dessa forma na velocidade das reações?

Bom, conforme visto no texto “Teoria das colisões”, para que uma reação se efetive é necessário que ocorram choques ou colisões eficazes entre os átomos dos reagentes. Assim, quando aumentamos a sua concentração haverá uma maior quantidade de moléculas presentes no sistema em um mesmo espaço, o que acarretará em aumento nas suas colisões em um mesmo intervalo de tempo e, consequentemente, uma maior probabilidade de ocorrerem choques efetivos ou eficazes.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Isso pode ser visualizado na figura abaixo, onde se comparando o primeiro sistema com o segundo é possível constatar que o aumento da concentração dos reagentes faz com que haja mais moléculas e mais colisões, aumentando a rapidez da reação.

Dessa forma, resumidamente, temos:

Embora essa seja uma constatação que se repete para a maioria dos casos, é necessário fazer os cálculos experimentais para determinar a influência da concentração específica em cada reação, pois, em alguns casos, se dobrarmos a concentração dos reagentes a rapidez da reação também dobra, já em outros casos quadriplica e, ainda em outras reações, a velocidade permanece constante.

Além disso, em sistemas gasosos, quando se aumenta a pressão é o mesmo que aumentar a concentração, pois haverá um menor espaço ou volume para as moléculas do que havia no sistema anterior ao aumento da pressão.

A taxa de desenvolvimento ou velocidade das reações químicas depende de uma série de fatores, tais como a superfície de contato, o uso ou não de catalisadores, a concentração dos participantes da reação e a variação da temperatura. Para saber mais sobre esses fatores que influenciam na velocidade da reação, aumentando-a ou diminuindo-a, leia os textos a seguir:

- Influência da superfície de contato na velocidade das reações;

- Influência dos catalisadores na velocidade das reações;

- Influência da Concentração na Velocidade das Reações;

- Temperatura e velocidade das reações.

No entanto, outro fator que interfere na velocidade das reações e que nem sempre é mencionado é a variação da pressão exercida sobre o sistema.

Mantendo a temperatura do sistema constante, um aumento da pressão causa um aumento da velocidade das reações químicas e vice-versa.

Isso ocorre porque, conforme dito no texto Teoria das Colisões, uma das condições fundamentais para que uma reação ocorra é que as moléculas ou partículas dos reagentes que entraram em contato colidam de modo efetivo, com a orientação correta e com a energia mínima necessária (energia de ativação), resultando na quebra das ligações dos reagentes e formação de novas substâncias (produtos).

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Assim, quando aumentamos a pressão sobre o sistema, o volume diminui e as moléculas ou partículas dos reagentes ficam mais próximas umas das outras, o que aumenta a probabilidade de ocorrência de colisões entre essas partículas e, consequentemente, a velocidade da reação aumenta.

Essa influência da pressão na velocidade das reações ocorre em todos os casos, sejam sólidos, líquidos ou gasosos. Porém, no caso dos sólidos e líquidos, essa variação é desprezível e, portanto, o efeito da pressão só é considerável quando todos os participantes da reação encontram-se no estado gasoso.

Inclusive, o estado físico também é outro fator que altera a taxa de desenvolvimento de uma reação. A rapidez da reação ocorre na seguinte ordem crescente:

sólido < líquido < gasoso

As substâncias no estado gasoso reagem com maior velocidade porque elas possuem maior energia, o que lhes confere maior liberdade de movimento e aumenta a probabilidade de ocorrerem colisões favoráveis.

Quais os fatores que influenciam a taxa de desenvolvimento de uma reação?

Quais os fatores que podem influenciar a taxa de desenvolvimento de uma reação Cite 3?

Quais são os 8 fatores que influenciam a taxa de desenvolvimento das reações?

O que é a taxa de desenvolvimento de uma reação?