A velocidade das reações químicas
Como você já deve ter observado, algumas reações ocorrem mais rapidamente e outras mais lentamente. Portanto, as reações podem ser rápidas ou lentas e sua velocidade pode ser medida pela formação de produtos ou consumo de reagentes por unidade de tempo.
Suponha que na reação do sejam formados 365 g de HCl, em 10 minutos.
A velocidade dessa reação pode ser calculada dividindo-se a massa da substância pelo tempo:
Essa velocidade pode ser calculada, ainda, em função dos reagentes; por exemplo, se foram consumidos 20 g de H2 nos mesmos 10 minutos, temos:
As unidades utilizadas nos exemplos podem ser outras. Gramas e minuto podem ser substituídos por litro e segundo. O importante é que sejam definidas e representadas de forma compreensível.
Fatores que interferem na velocidade da reação química
A velocidade de uma reação química depende de vários fatores: da superfície de contato entre os reagentes, da temperatura, da concentração das substâncias reagentes e da presença do catalisador.
É importante conhecer os fatores que influenciam na velocidade das reações químicas, para que possam ser controladas. Um exemplo bastante elucidativo é a forma como são conservados os alimentos, pois sua deterioração ocorre através de reações químicas.
Superfície de contato
Quanto maior a superfície de contato entre os reagentes, maior a velocidade de reação. Exemplo: os antiácidos efervescentes quando triturados se dissolvem mais rápido em água do que em forma de comprimido inteiro, isto porque a superfície de contato fica maior para reagir com a água.
Concentração de reagentes
Quanto maior a concentração dos reagentes, mais rápida será a reação química. Essa propriedade está relacionada com o número de colisões entre as partículas. Exemplo: uma amostra de palha de aço reage mais rápido com ácido clorídrico concentrado do que com ácido clorídrico diluído.
Temperatura
De um modo geral, quanto maior a temperatura, mais rapidamente se processa a reação. Podemos acelerar uma reação lenta, submetendo os reagentes a uma temperatura mais elevada. Exemplo: se cozinharmos um alimento em panela de pressão ele cozinhará bem mais rápido, devido à elevação de temperatura em relação às panelas comuns.
Adição de catalisador
Catalisadores são substâncias com capacidade de acelerar determinadas reações químicas. Os catalisadores interagem com os reagentes, fazendo com que a reação entre estes seja mais fácil de ocorrer, ocasionando um aumento na formação de produtos por unidade de tempo.
Devido a essas características, os catalisadores são muito utilizados em indústrias químicas, pois quanto maior a velocidade de reação, mais eficiente é o processo e menor o tempo gasto para a obtenção de determinada substância.
Se deixarmos o peróxido de hidrogênio (H2O2) em um recipiente aberto, aos poucos vai ocorrer uma reação de decomposição em água e oxigênio:
Porém, se introduzirmos no recipiente uma placa de platina, a reação ocorre muito mais rapidamente.