cinética das reações químicas

As reações químicas que ocorrem diariamente processam-se a velocidades diferentes. É o caso da explosão da dinamite, que ocorre em frações de segundo, e o caso da oxidação dos metais, que pode demorar meses ou anos.

É importante estudar a velocidade das reações químicas. Há reações que interessa que sejam rápidas; outras que sejam lentas. No caso da indústria química, interessa aumentar a velocidade das reações que ocorrem durante o fabrico de determinados produtos, para que o processo seja o mais económico; mas, na conservação dos alimentos, é importante retardar a sua deterioração.

Para se interpretar as reações químicas recorre-se à Teoria das Colisões. Segundo esta, as partículas colidem entre si e nessas colisões rompem-se as ligações entre os átomos nos reagentes e formam-se novos agregados de átomos. Estas colisões devem ser realizadas com energia suficiente para provocarem uma reação química e são designadas por colisões eficazes.

Para alterar a velocidade das reações químicas é necessário analisar os fatores de que depende a sua velocidade: concentração dos reagentes, superfície de contacto dos reagentes sólidos, temperatura a que decorre a reação, intensidade da luz e presença de determinadas substâncias que se designam por catalisadores e inibidores.

A velocidade das reações químicas aumenta quando a concentração de um ou mais reagentes em solução aumenta devido ao facto de o aumento da concentração dos reagentes provocar um aumento do número de choques porque passa a existir um maior número de partículas no mesmo volume. Aumentando a frequência das colisões, aumenta o número de choques eficazes.

Para o efeito da superfície de contacto dos reagentes sólidos, a velocidade das reações químicas aumenta quando aumenta o estado de divisão dos reagentes sólidos, pois a área da superfície de contacto aumenta e consequentemente aumenta o número de choques entre as partículas reagentes, o que conduz a um maior número de choques eficazes.

Aumentando a temperatura a que decorre a reação química a velocidade aumenta. Tal facto acontece, pois, aumentando a temperatura, esta faz aumentar a agitação das partículas, aumentando também o número de choques e, por isso, o número de choques eficazes.

A luz é outro fator que pode alterar a velocidade de determinadas reações químicas. É o caso da fotossíntese.
A velocidade de uma reação química é tanto maior, quanto maior for a intensidade luminosa.

Finalmente, uma outra maneira de alterar a velocidade de algumas reações químicas é através da adição de pequenas quantidades de substâncias que não se consomem, nem se produzem no decorrer das reações químicas.

Este tipo de substâncias podem acelerar ou retardar as reações químicas e designam-se, respetivamente, catalisadores e inibidores.
A presença de um catalisador provoca uma diminuição da energia necessária para o choque ser eficaz. Deste modo, embora o número de choques seja o mesmo, aumenta o número de choques eficazes, aumentando, por consequência, a velocidade da reação.

A presença de um inibidor provoca um aumento da energia necessária para o choque ser eficaz. Neste caso, o número de choques eficazes diminui.