# data[].attributes.body
A cinética química é a área da química que estuda as velocidades das reações químicas, os fatores que afetam essas velocidades e os mecanismos pelos quais as reações químicas ocorrem. Em outras palavras, ela se concentra em entender como e por que as reações químicas acontecem em diferentes velocidades.

1. Velocidade de reação: É a rapidez com que os reagentes se transformam em produtos em uma reação química. Pode ser expressa como a mudança na concentração de um reagente ou produto em função do tempo.

2. Fatores que afetam a velocidade de reação: Estes podem incluir a concentração dos reagentes, a temperatura, a pressão, a área de contato, a presença de catalisadores, entre outros.

3. Mecanismos de reação: São as sequências detalhadas de etapas individuais pelas quais ocorre uma reação química. Isso inclui as etapas de quebra e formação de ligações, a formação de intermediários reativos e a determinação dos produtos finais.

4. Teoria das colisões: Esta teoria postula que as reações químicas ocorrem quando as moléculas colidem umas com as outras com energia suficiente e orientação adequada para formar produtos.

5. Catalisadores: São substâncias que aumentam a velocidade de uma reação química ao fornecer um caminho de reação alternativo com uma energia de ativação mais baixa.

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
A cinética química é a área da ciência que estuda a velocidade com que os reagentes conseguem se transformar em produto e vice-versa. Além de observar essa variação, foram determinados os fatores que alteram essa velocidade, tanto para tornar o processo mais rápido, quanto para diminuir a rapidez.

Entender a influência da concentração dos reagentes, temperatura do processo, presença de moléculas catalisadoras, a superfície de contato envolvida na reação química e a pressão do ambiente é essencial para compreender a cinética química.

Todos esses conceitos serão abordados neste artigo, que traz um resumo do assunto com as principais informações e aplicações das fórmulas. Além disso, veja como esse tema é cobrado nas provas de vestibular, com resoluções completas. Continue lendo!

Resumo de cinética química

O ramo da ciência que estuda a velocidade das reações, a cinética química, utiliza reações químicas genéricas para compreender a rapidez das transformações atômicas e moleculares. Na equação abaixo, você observa um esquema sobre isso.

A + B → C + D

Para elucidar, imagine que, em um recipiente vazio são adicionadas quantidades das substâncias A e B. A partir de processos químicos, esses compostos reagem entre si e geram os produtos C e D.

A partir desse raciocínio, determina-se que as moléculas que são misturadas são os reagentes (que vão reagir entre si) e as substâncias formadas são os produtos, como resultados da transformação obtida.

Nesse sentido, a cinética química estuda a rapidez com que os reagentes são consumidos, formando produtos. A mesma lógica pode ser interpretada como: a velocidade com que os produtos são construídos.

Por exemplo, quando observamos a combustão de uma fogueira, a madeira é queimada lentamente, formando gás carbônico e outros produtos. Ao mesmo tempo, se olharmos a explosão de uma bomba, os reagentes são rapidamente consumidos e a reação é muito veloz.

Fórmulas da cinética química

Para encontrar a velocidade média de uma reação química, podemos dividir a variação da quantidade de substância no meio pelo tempo decorrido. O cálculo pode ser feito a partir de um único composto da equação, seja ele um reagente ou um produto.

V m = Variação da quantidade de substância / variação do tempo

É importante perceber que, os produtos estão sempre em processo de formação, então a quantidade deles no meio está em crescimento. De modo oposto, os reagentes estão sendo transformados, então sua disponibilidade no meio é cada vez menor, como demonstra o gráfico a seguir.

Note que a concentração do reagente, em vermelho, está em constante diminuição. Ao mesmo tempo, notamos que o azul é o produto, porque ele inicia o processo com concentração igual a zero e ela cresce ao longo do tempo.

Assim, se calcularmos a V m de vermelho, calculamos a velocidade de consumo e, por sua vez, a V m do azul é a velocidade média de formação.

+ Veja também: O que cai sobre Equilíbrio Químico no Enem?

Teoria das colisões e energia de ativação

No caso de reações gasosas, a formação dos produtos depende da disponibilidade de reagentes e da configuração espacial desses átomos. Nesse sentido, moléculas corretamente orientadas resultam em um ganho de energia suficiente para iniciar o processo químico.

Na cinética química, essas colisões eficientes formam uma energia de ativação (E a). Quando a reação atinge esse valor, forma-se o complexo ativado, que permite a ocorrência das transformações químicas.

Como você pode perceber, todas essas características são próprias da reação química. Ao estudar a cinética, percebe-se que a velocidade do processo pode ser alterada se modificarmos os fatores corretos, favorecendo colisões mais efetivas ou fornecendo parte da energia necessária para o desenvolvimento. Entenda melhor nos tópicos abaixo.

Fatores que influenciam a cinética química

Concentração dos reagentes

Ao aumentar a concentração dos reagentes em um recipiente qualquer, garante-se que um maior número de moléculas choquem-se entre si. Assim, a probabilidade de formar mais complexos ativados é maior, aumentando a velocidade da reação como um todo.

Superfície de contato

No caso de sólidos, quanto maior for a área de contato entre os reagentes, maior será a probabilidade de formação dos complexos ativados. A superfície de contato é a área que fica exposta às outras substâncias e, quanto maior ela for, maior a velocidade da reação química.

Pressão

Em reações químicas que ocorrem entre substâncias gasosas, a pressão exercida sobre o sistema influencia diretamente na cinética química. Quando a pressão é muito grande, o espaço para os átomos fica pequeno, o que induz maior velocidade reacional.

Temperatura

O fornecimento de calor é essencial para o funcionamento das reações químicas. Por isso, quanto maior a temperatura, maior a agitação das moléculas, maior a chance de estabelecer colisões efetivas e formar complexos ativados, mais rápida é a reação.

Catalisadores

Catalisadores são substâncias químicas que possuem propriedades específicas em cada reação. Quando adicionados em um sistema, induzem maior velocidade, porque diminuem a energia de ativação necessária.

Ao final do processo, a quantidade de catalisador encontrada não se altera. Isso significa que eles não são consumidos ou produzidos, mas apenas influenciam o processo químico. As enzimas, por exemplo, são catalisadores biológicos essenciais para o desenvolvimento da vida.

Lei da velocidade

A lei da velocidade da reação é uma das fórmulas da cinética química que relaciona a concentração de reagentes e alguns expoentes experimentalmente determinados.

aA + bB → cC + dD

Na equação acima, a lei de velocidade seria:

Considera-se que k é uma constante matemática determinada a partir da temperatura do sistema e que os expoentes x e y são dependentes de fatores experimentais. Nos exercícios de vestibulares, em geral, as reações químicas são elementares, o que significa que ocorrem em uma única etapa.

Apenas nesses casos, os expoentes x e y são exatamente iguais aos coeficientes da expressão química, assim: v = k.[A] a.[B] b.

Questões de vestibular sobre cinética química

(PUC-RS) Relacione os fenômenos descritos na coluna I com os fatores que influenciam sua velocidade mencionados na coluna II.

Coluna I

1 - Queimadas alastrando-se rapidamente quando está ventando;

2 - Conservação dos alimentos no refrigerador;

3 - Efervescência da água oxigenada na higiene de ferimentos;

4 - Lascas de madeiras queimando mais rapidamente que uma tora de madeira.

Coluna II

A - superfície de contato

B - catalisador

C - concentração

D - temperatura

A alternativa que contém a associação correta entre as duas colunas é

a) 1 - C; 2 - D; 3 - B; 4 - A.
b) 1 - D; 2 - C; 3 - B; 4 - A.
c) 1 - A; 2 - B; 3 - C; 4 - D.
d) 1 - B; 2 - C; 3 - D; 4 - A.
e) 1 - C; 2 - D; 3 - A; 4 - B.

1-C. O espalhamento das queimadas por meio do vento propicia maior concentração do reagente principal, o O ₂.

2 - D. Como a temperatura do congelador é baixa, as reações de decomposição dos alimentos terão velocidades diminuídas, aumentando a conservação deles.

3 - B. O contato das substâncias presentes nos ferimentos e a água oxigenada favorece o trabalho da enzima catalase, presente no organismo, que aumenta a velocidade da reação.,

4 - A. As lascas de madeira propiciam maior superfície de contato com os reagentes, então elas queimam mais rápido que as toras.

+ Veja também: Química geral: o que é e principais assuntos

Estude para o vestibular com a Coruja!

A faculdade dos seus sonhos tem provas de primeira e segunda fase? O Estratégia Vestibulares pode te ajudar! Nossos simulados são construídos com base no modelo de provas da sua banca, com gabarito e correção, inclusive para os exercícios discursivos da segunda fase. Clique no banner e saiba mais.

Veja também:

# data[].attributes.attachment_link.title
Cinética química: definição, fórmulas e aplicações

# data[].attributes.attachment_link.description
Conheça os principais fatores da cinética química: concentração dos reagentes, temperatura, pressão, catalisadores e superfície de contato.

# data[].attributes.headline
Acesse o simulador de colisões entre átomos e moléculas entender o que acontece com as moléculas em relação a velocidade de reação.

# data[].attributes.subject
Acesse o simulador de colisões entre átomos e moléculas entender o que acontece com as moléculas em relação a velocidade de reação.

# data[].attributes.body
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.

# data[].attributes.attachment_link.title
Radioatividade: o que é, tipos, exemplos, exercícios

# data[].attributes.attachment_link.description
Clique aqui e conheça mais sobre a radioatividade, as leis que explicam esse fenômeno, o que é decaimento nuclear e como a radioatividade está presente no cotidiano.

# data[].attributes.attachment_link.description
O Brasil Escola é o maior portal de educação do país. São mais de 100 mil conteúdos do Ensino Fundamental, Médio e preparação para o Enem e vestibulares. Confira!