# data[].attributes.body
Energia mínima necessária para formar o complexo ativado em uma reação química, ela pode ser diminuída com a ação de catalisadores. Ou seja, é um dos fatores determinantes para a ocorrência de uma reação, juntamente com o contato e a colisão favorável entre as moléculas dos reagentes.

# data[].attributes.body
Modelo de colisão favorável entre os reagentes de uma reação

# data[].attributes.body
Quando há o contato e a colisão entre as moléculas dos reagentes, há a formação de um composto intermediário (antes da formação do produto), denominado complexo ativado. Esse complexo é um grupamento de todos os átomos dos reagentes.

# data[].attributes.body
Porém, o tempo para formar o complexo ativado indica se uma reação química será mais rápida ou mais lenta que a outra. Assim, a colisão favorável, aliada à energia de ativação, é determinante para a velocidade da reação.

# data[].attributes.body
É preciso ressaltar que a energia de ativação não cessa enquanto o complexo ativado não estiver formado.

A forma mais comum de analisar a energia de ativação e o complexo ativado é utilizando um gráfico, o qual apresenta, como padrão, energia ou entalpia (em KJ ou Kcal) no eixo y, o caminho da reação (do reagente em direção aos produtos) no eixo x, e uma curva, como podemos ver a seguir:

# data[].attributes.body
Modelo de um gráfico padrão utilizado em cinética química

Nesse modelo de gráfico, o complexo ativado é dado pelo ponto mais alto da curva (ponto a do próximo gráfico), e a energia de ativação é todo o percurso dos reagentes até o complexo ativado (seta vermelha no gráfico):

# data[].attributes.body
Verificação do complexo e da energia de ativação no gráfico

Para determinar o valor da energia de ativação, então, basta subtrair da energia do complexo ativado a energia dos reagentes, como na expressão matemática abaixo:

Eat = H complexo ativado – H reagentes

Suponha, por exemplo, que uma reação química esteja ocorrendo entre os reagentes AB e CD, para a formação dos produtos AD e CB, de acordo com o seguinte gráfico:

AB + CD → AD + CB

# data[].attributes.body
Gráfico da reação de formação de AD e CB

Analisando esse gráfico, temos que:

A energia necessária para a formação do complexo ativado é de 30 Kcal, por ser a energia relacionada ao ponto mais elevado da curva;

A energia de ativação dessa reação seria de 10 Kcal apenas, porque ela parte dos reagentes que apresentam energia de 20 Kcal e termina no complexo ativado que apresenta energia de 30 Kcal, conforme demonstrado a seguir:

Eat = Hcomplexo ativado – Hreagentes

Eat = 30 – 20

Eat = 10 Kcal

Uma forma de tornar uma reação química mais veloz, pelo que vimos, é reduzindo a energia de ativação, pois, quanto menor ela for, mais rápido o complexo ativado será formado e, consequentemente, mais rápida será a obtenção dos produtos.

Para reduzir a energia de ativação e, assim, acelerar a reação, uma alternativa é utilizar um catalisador, o qual é uma substância química que deve ser adicionada ao meio reacional (reação), que participa da formação do complexo ativado, porém não forma nenhuma substância no produto, ou seja, é recolhido ao final e pode ser reutilizado.

Graficamente, a presença do catalisador é notada pelo incremento de uma segunda curva, como podemos observar abaixo:

# data[].attributes.headline
A velocidade média de uma reação (Vm) pode ser medida por meio da variação da concentração dos reagentes ou da variação da concentração dos produtos em relação ao tempo transcorrido de reação, conforme a fórmula a seguir:

# data[].attributes.subject
A velocidade média de uma reação (Vm) pode ser medida por meio da variação da concentração dos reagentes ou da variação da concentração dos produtos em relação ao tempo transcorrido de reação, conforme a fórmula a seguir:

# data[].attributes.headline
Visto que se considera a variação da concentração e do tempo, é necessário diminuir os valores finais pelos iniciais daquele intervalo da reação. Isso permite que esse cálculo da velocidade média seja feito em qualquer intervalo de tempo do processo:

# data[].attributes.subject
Visto que se considera a variação da concentração e do tempo, é necessário diminuir os valores finais pelos iniciais daquele intervalo da reação. Isso permite que esse cálculo da velocidade média seja feito em qualquer intervalo de tempo do processo:

# data[].attributes.body
Se for considerada a variação da concentração dos produtos, a fórmula será:

# data[].attributes.body
Já no caso da variação da concentração dos reagentes, teremos que adicionar um sinal negativo na fórmula, pois como os reagentes são consumidos durante o processo, a sua concentração final será menor que a inicial e o resultado daria negativo, assim, temos:

# data[].attributes.body
A unidade da velocidade média será dada de acordo com as unidades da concentração e do tempo. Por exemplo, se a concentração for dada em mol/L e o tempo em segundos, a unidade de Vm será mol. L⁻¹. s⁻¹. No entanto, as quantidades de reagentes e produtos também podem ser expressas em termos de massa, volume – principalmente no caso de gases –, número de mol, etc. Já o tempo também pode ser dado em minutos ou horas, dependendo da velocidade com a qual se processa a reação.

Até agora explicamos quais são as fórmulas para se calcular separadamente as velocidades médias de consumo do reagente e de formação do produto, porém, como conseguimos a velocidade média global da reação?

Basta dividir cada valor da velocidade pelo coeficiente da respectiva substância na equação química que representa a reação. De forma geral:

# data[].attributes.body
Para entender como se aplica esse conceito, vejamos o exemplo de uma reação que ocorre em um balão com 10 mol do gás ozônio (O₃). Suas moléculas colidem umas com as outras, formando moléculas de oxigênio (O₂), conforme a equação química a seguir:

# data[].attributes.body
2O₃→ 3O2

Depois de 1 minuto restam apenas 4 mol de ozônio, o que significa claramente que 6 mol reagiram. Assim, a velocidade média de decomposição do O₃ foi de 6 mol. L⁻¹. min⁻¹, como mostrado a seguir:

V m =  - ? [ reagentes]
?t

V m =  - ? [ final - inicial]
?t

V m =  - ? [ O ₃]
?t

V m =  -  [4-10 ] mol/L
1 min

V m =  6 mol/L
1 min

V m de decomposição de O ₃= 6 mol. L⁻¹. min-1

Isso significa que, durante 1 minuto, seis mol de O₃ reagiram em cada litro do sistema.

Mas se fizéssemos esse cálculo em relação ao produto (O₂), a velocidade média da reação de sua formação seria de 9 mol. L⁻¹. min⁻¹:

2O₃→ 3O₂
2 mol ------ 3 mol
6 mol ------   x
x = 9 mol de O₂ formados

V m =   ? [ produto]
?t

V m =   ? [ final - inicial]
?t

V m =   ? [ O ₂]
?t

V m =    [9 - 0 ] mol/L
1 min

V m =  9 mol/L
1 min

V m de formação de O 2 = 9 mol. L⁻¹. min-1

Se quisermos descobrir também a velocidade global da reação, basta, conforme já dito, dividir cada velocidade pelo seu respectivo coeficiente. Veja como isso é feito abaixo:

2O₃→ 3O2

V m da reação= 6 mol. L⁻¹. min⁻¹ = 3 mol. L⁻¹. min⁻¹
2
Ou
V m da reação= 9 mol. L⁻¹. min⁻¹ = 3 mol. L⁻¹. min-1