Quais são os fatores que influenciam a velocidade das reações?

O professor Gustavo Schueler, do cursinho pH, dá dicas sobre cinética química, que estuda a velocidade das reações.

São quatro os fatores que influenciam essa velocidade: a concentração dos reagentes, a temperatura, a superfície de contato e o catalisador.

Quanto maiores forem a concentração dos reagentes, a temperatura e a superfície de contato, maior será a velocidade reacional. A presença de catalisador também confere uma velocidade reacional maior.

A cinética química estuda a velocidade das reações químicas e os fatores que alteram esta velocidade.

Reações químicas são o resultado de ações entre substâncias que geralmente formam outras substâncias.

Velocidade das Reações Químicas

O que determina a rapidez com que ocorre uma reação química é o tempo em que os reagentes são consumidos para formar produtos. Assim, a velocidade de uma reação pode ser representada tanto pelo consumo de um reagente, quanto pela geração de um produto.

Antes de acontecer a reação química, temos quantidade máxima de reagentes e nenhum produto. Quando um dos reagentes é totalmente consumido, formam-se os produtos e a reação termina.

A Velocidade Média de uma reação química é a variação na quantidade de um reagente ou produto em um determinado intervalo de tempo.

As reações mais rápidas são aquelas que apresentam a menor energia de ativação. Um exemplo de energia de ativação no nosso dia a dia é a energia obtida pelo atrito para acender um fósforo.

Fatores que Influenciam na Velocidade das Reações

Os principais fatores que afetam a velocidade das reações são:

Concentração de Reagentes

Quando a concentração dos reagentes aumenta, a frequência de choques entre as moléculas também aumenta, acelerando a reação. Quanto maior a concentração dos reagentes, maior a velocidade da reação.

Superfície de Contato

Essa condição afeta apenas reações entre sólidos. A superfície de contato é a área de um reagente que fica exposta aos demais reagentes. Como as reações precisam de contato entre os reagentes, concluímos que: Quanto maior a superfície de contato, maior a velocidade da reação.

Pressão

Essa condição afeta apenas reações com gases. Com o aumento da pressão, o espaço entre as moléculas diminui, fazendo com que tenham mais colisões, aumentando a velocidade da reação. Quanto maior a pressão, maior a velocidade da reação.

Temperatura

Temperatura é uma medida de energia cinética, que corresponde ao grau de agitação das partículas. Quando a temperatura é alta, as moléculas estão mais agitadas, aumentando a velocidade da reação. Quanto maior a temperatura, maior a velocidade da reação.

Catalisadores

O catalisador é uma substância capaz de acelerar uma reação química, sem ser consumido ao final da reação. As enzimas são catalisadores biológicos. A presença de um catalisador aumenta a velocidade da reação.

Exercícios sobre cinética química

Questão 1

(Cesgranrio) Com relação a um fogão de cozinha, que utiliza mistura de hidrocarbonetos gasosos como combustível, é correto afirmar que:

a) a chama se mantém acesa, pois o valor da energia de ativação para ocorrência da combustão é maior que o valor relativo ao calor liberado.
b) a reação de combustão do gás é um processo endotérmico.
c) a entalpia dos produtos é maior que a entalpia dos reagentes na combustão dos gases.
d) a energia das ligações quebradas na combustão é maior que a energia das ligações formadas.
e) se utiliza um fósforo para acender o fogo, pois sua chama fornece energia de ativação para a ocorrência da combustão.

Ver Resposta

Alternativa correta: e) se utiliza um fósforo para acender o fogo, pois sua chama fornece energia de ativação para a ocorrência da combustão.

A energia de ativação pode ser entendida como uma “barreira” que deve ser vencida para que uma reação química ocorra.

O fósforo, através do atrito, é capaz de fornecer a energia de ativação necessária para a ocorrência da combustão, que é útil para o rompimento das ligações dos reagentes para formação dos produtos.

Questão 2

(CEFET-PR-2003) A velocidade de uma reação pode ser medida verificando-se experimentalmente quanto de reagentes (ou produtos) são consumidos (ou gerados) num determinado intervalo de tempo. Dependendo das condições experimentais, a velocidade pode ser extremamente lenta ou rápida.

Reações rápidas devem ser controladas, para que ocorram sob condições tais que possam trazer algum benefício prático. Já as reações muito lentas devem ser aceleradas para que a produção de uma determinada substância seja economicamente viável. Para que sejam alcançadas estas condições é necessário compreender algumas condições que influenciam a velocidade de uma reação.

A alternativa que NÃO representa um fator que altera a velocidade de uma reação é:

a) concentração dos reagentes.
b) número de colisões efetivas.
c) superfície de contato.
d) temperatura.
e) variação de entalpia da reação.

Ver Resposta

Alternativa correta: e) variação de entalpia da reação.

A velocidade de uma reação química pode ser alterada com:

Maior concentração de reagentes, pois há uma maior probabilidade de ocorrer colisões efetivas entre as moléculas;
Colisões efetivas de moléculas com orientação favorável;
Aumento da temperatura;
Maior superfície de contato.

A variação de entalpia está relacionada com a energia absorvida ou liberada em uma reação química.

Questão 3

Observe a seguir uma reação hipotética de decomposição.

Carolina Batista

Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011).

Quais os fatores que influenciam a velocidade das reações?

Quais são os 5 fatores que afetam a velocidade de uma reação química?

Quais fatores interferem na velocidade das reações químicas de um exemplo para cada um desses fatores?

O que é necessário para acelerar a reação química?