Quanto maior a energia de ativação menor será a velocidade de reação?

A parte da qu�mica que estuda a velocidade com que as rea��es ocorrem � denominada Cin�tica Qu�mica.

  Assinale a alternativa correta, considerando os fatores que influem na velocidade de uma rea��o.

a) O catalisador diminui a energia de ativa��o, diminuindo a velocidade de rea��o, sem ser consumido durante a rea��o.
b) Quanto maior a temperatura, menor ser� a velocidade da rea��o.
c) Aumentando a concentra��o dos reagentes h� uma tend�ncia maior no aumento da velocidade de rea��o.
d) Quanto maior a superf�cie de contato, menor a velocidade de rea��o.
e) Quanto maior a energia de ativa��o, menor ser� a velocidade de rea��o.

Graduação em Química (Centro Universitário Franciscano, UNIFRA, 2014)

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A cinética química estuda a velocidade que as reações ocorrem e os fatores que podem alterá-la. Um dos fatores envolvidos no processo reacional é a energia de ativação.

Primeiro devemos entender a teoria que rege o estudo da cinética. Em um sistema os reagentes tendem a colidir para formar produtos. No entanto esta colisão, ou choque, deve ser efetiva para que gere a energia necessária para iniciar a reação. A quantidade de energia necessária para que uma reação ocorra se chama energia de ativação e pode ser observada no gráfico abaixo:

No gráfico percebemos que a energia de ativação é o caminho dos reagentes até o ponto mais energético (mais alto) do gráfico que é o complexo ativado, momento reacional onde reagentes e produtos coexistem. Após isso está representada a formação dos produtos. Devemos entender que quanto maior for o caminho dos reagentes até a formação do complexo ativado (a energia de ativação) mais tempo a reação leva para ocorrer.

Temos alguns fatores que podem influenciar a velocidade de uma reação conforme já citamos e são eles: a temperatura, a pressão, a concentração, a superfície de contato e por fim, o catalisador e o inibidor.

Os catalisadores são muito utilizados na indústria principalmente porque eles têm por função acelerar a reação sem alterar a formação, ou a quantidade formada de produtos. Quando se utiliza o catalisador a reação tem seu caminho reacional diminuído, ou seja, diminui a energia de ativação (linha vermelha no gráfico), fazendo com que a reação se torne mais rápida. Quando se utiliza o inibidor ocorre o contrário, o caminho reacional aumenta e a reação torna-se mais lenta.

Nas reações endotérmicas, que são aquelas que absorvem energia a energia de ativação é maior do que nas reações exotérmicas que são aquelas que liberam energia.

Fonte:
BALL. D. Físico-Química. Vol2.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/quimica/energia-de-ativacao/

Você se lembra de que uma reação química só ocorre quando as moléculas dos diferentes reagentes se chocam e este choque separa seus átomos (ou grupo de átomos) que depois se recombinam dando origem às moléculas dos produtos.

Esse choque entre as moléculas deve ser de tal grandeza que possa separar seus componentes. Como se estivéssemos andando em uma rua e nos chocássemos com um casal de mãos dadas. O choque só será efetivo se conseguirmos separar as mãos do casal. Perceba então que separar o casal dependerá da forma pela qual estão ligados, sendo relativamente fácil se estiverem de mãos dadas, mais difícil se estiverem de braços dados e muito difícil se estiverem abraçados.

Essa energia necessária para separar as moléculas é chamada de energia de ativação, e pode ser entendida como um adicional de energia que os reagentes devem ter para que uma reação tenha início, funcionando como uma espécie de ignição, como a faísca que devemos produzir na boca de um fogão para que a reação entre o gás e oxigênio do ar inicie. Se não houver faísca, não há fogo. Se não houver energia suficiente para a ativação, não haverá reação.

Uma vez ocorrido um choque efetivo, ou seja, os átomos ou grupos de átomos se separam, temos o que chamamos de complexo ativado, ou seja, partes das moléculas dos reagentes capazes de se combinarem formando novas moléculas.

O gráfico de entalpia

Observando o gráfico de entalpia de uma reação, conseguimos facilmente identificar a energia de ativação. Ela aparece como uma saliência que imediatamente antecede a ocorrência da reação.

  • Quanto maior a energia de ativação menor será a velocidade de reação?

Fica claro pelo gráfico que a energia de ativação é maior do que a energia dos reagentes, o que mostra novamente que não basta apenas haver o choque, ele deve ter energia suficiente para formar o complexo ativado.

A influência na velocidade

É óbvio imaginar que quanto maior for a energia de ativação, maior será a "barreira" energética para que a reação inicie e, por conseqüência, menor será a velocidade da reação. Quanto mais choques efetivos conseguirmos produzir, mais facilmente a reação se processará e, o número de choques efetivos será tanto maior quanto menor for a energia de ativação.

Catalisadores

Algumas reações podem ser aceleradas pela presença de um terceiro composto que não participa da reação como reagente mas sua presença causa grande alteração na velocidade da mesma. Essas substâncias são conhecidas como catalisadores e essa aceleração é obtida porque elas diminuem a energia de ativação em uma reação.

  • Quanto maior a energia de ativação menor será a velocidade de reação?

Nosso organismo possui vários catalisadores. Um bom exemplo são as enzimas, cuja função, como não poderia deixar de ser, é acelerar a ocorrência de reações.

Quanto maior a energia de ativação maior sua velocidade?

Assim, quanto maior a energia de ativação, mais difícil será para que a reação ocorra e, consequentemente, ela se dará de forma mais lenta. O contrário também é verdadeiro, reações com uma menor energia de ativação ocorrem com maior velocidade.

Quanto menor a energia de ativação da reação mais rápida ela será?

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.

Qual a relação entre velocidade de reação é energia de ativação?

Quanto maior a concentração dos reagentes, maior a velocidade da reação. Energia de ativação: Quanto maior a energia de ativação, mais lenta será a reação.

Quanto maior for a energia de ativação mais lenta será a reação?

A energia de ativação de uma reação química está intimamente ligada a sua taxa. Especificamente, quanto maior for a energia de ativação, mais lenta será a reação química. Isso acontece porque as moléculas só podem completar a reação depois de atingirem o topo da barreira da energia de ativação.