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Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias.  

Velocidade de reação

Chama-se de velocidade de reação a relação existente entre a diminuição da concentração de uma das substâncias reagentes em relação ao tempo, dividida por seu coeficiente estequiométrico na equação. Por exemplo: seja a reação 4 NH3 + 5 O2 →  4 NO + 6 H2O. Ela pode ser expressa assim:
Na equação,[NH3] é a variação da concentração, d t é o tempo transcorrido e o sinal menos (–) significa diminuição. Supondo a reação geral A + BC + D, a equação da velocidade é dada por: v = k [A] m[B] n, onde [A] e [B] são as concentrações das substâncias A e B, m e n são dois expoentes calculados experimentalmente e k é uma constante própria de cada reação.
 
Fatores que modificam a velocidade de reação

Segundo a teoria das colisões, a velocidade de reação pode ser modificada aumentando o número de choques efetivos ou diminuindo a energia de ativação dos mesmos.
 
A concentração

Um aumento na concentração das substâncias reagentes, ou da pressão, no caso das substâncias gasosas, aumenta o número de choques. Se houver mais choques, cresce também a probabilidade de que um número maior deles seja eficaz, o que, por sua vez, aumenta a velocidade de reação.
 
O estado de divisão

No caso de um reagente sólido, o choque é um fenômeno de superfície porque são as superfícies das moléculas que entram em contato. Se aumentarmos a superfície das substâncias, aumentará o número de choques e, com isso, a velocidade de reação. A superfície específica de um sólido é maior quanto mais finamente dividido ele está.
 
A divisão do cubo

A superfície total de um cubo, por exemplo, é seis vezes maior do que a superfície de uma de suas faces. Se dividirmos o cubo ao meio, aparecerão mais duas faces e a superfície total dos dois meios cubos será oito vezes a superfície de uma face do cubo original. O aumento no estado de divisão faz aumentar a superfície.
 
A temperatura

Um aumento de temperatura produz um duplo efeito: cresce a velocidade das moléculas e, com isso, sua energia cinética e a probabilidade dos choques eficazes; aumenta também o número de choques. Na figura acima, observa-se que, com a elevação da temperatura, aumenta o número de moléculas com energia suficiente para reagir
 

Os catalisadores

Muitas vezes não se sabe o mecanismo de atuação de um catalisador. Acredita-se que em alguns casos ele enfraquece as ligações das substâncias reagentes (ou modifica o mecanismo da reação), diminuindo a energia de ativação, e aumentando a velocidade de reação. Na figura, a linha superior corresponderia à reação sem catalisador e a inferior, à reação catalisada. Earepresenta a energia de ativação em cada caso.
 
 


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