COMO SE PODE INFLUENCIAR A VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA?

A velocidade de uma reação química depende da natureza dos reagentes e das condições em que é realizada. Os fatores que influenciam a velocidade de uma reação química são:

• concentração dos reagentes;
• estado de divisão dos reagentes sólidos;
• temperatura do sistema reacional;
• luz;
• presença de catalisadores.

CONCENTRAÇÃO DOS REAGENTES

A concentração é um modo de expressar a quantidade de soluto que está dissolvido num determinado volume de solvente.

EXEMPLO: 

Temos duas soluções de diferentes concentrações de tiossulfato de sódio em dois copos de precipitação. Adicionando o mesmo volume de ácido clorídrico com a mesma concentração a cada um deles pode observar-se a influência da concentração na velocidade da reação. Esta é maior no copo de precipitação que contém a solução de tiossulfato de sódio mais concentrada.

Qual é a influência da concentração de uma solução na velocidade de uma reação química?

Quanto maior for a concentração dos reagentes, maior é a velocidade de reação.

ESTADO DE DIVISÃO DOS REAGENTES SÓLIDOS

Outro fator que influencia a velocidade de uma reação química é a superfície de contato dos reagentes sólidos ou o estado de divisão dos reagentes sólidos.

EXEMPLO:

Numa serração existe perigo de explosão porque a combustão da serradura é muito mais rápida do que a combustão da mesma quantidade de madeira num bloco compacto.

Quanto maior é o estado de divisão dos reagentes sólidos (maior superfície de contato), maior é a velocidade de reação.

TEMPERATURA

Quanto maior for a temperatura a que ocorre a reação química, maior é a velocidade de reação.

EXEMPLO:

Certos alimentos, como o leite, os iogurtes ou o fiambre, deterioram-se rapidamente se não forem colocados no frigorífico  ou seja, quando estão sujeitos a temperaturas mais elevadas.

LUZ

Há situações em que a luz não é essencial para que ocorra a reação, mas permite aumentar a sua velocidade.

EXEMPLO:

A deterioração de óleos alimentares é mais rápida na presença de luz. Alguns medicamentos e algumas substâncias químicas usadas em laboratórios são guardadas em frascos escuros para evitar a sua decomposição por ação da luz.

Noutros casos, a luz é essencial para que ocorra a reação, e a fotossíntese é um exemplo disso. Sem luz é impossível que ocorra a fotossíntese.

A luz permite aumentar a velocidade de algumas reação química.

COMO MEDIR A VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA?

Para avaliar a velocidade de uma ração química pode medir-se:

• a quantidade de reagentes que se consomem num dado intervalo de tempo;
• a quantidade de produtos de reação que se formam num dado intervalo de tempo.

Por exemplo, se o produto da reação for um gás, pode recolher-se numa seringa, e medir o seu volume ao longo do tempo. Suponhamos que se forma 10 cm de gás em cada minuto; então a velocidade de reação expressa em função do volume de gás formado seria de 10 cm/min.
Algumas reações químicas são detectadas através da alteração da cor do sistema reacional.

VELOCIDADE DE UMA REAÇÃO QUÍMICA

Durante uma reação química, os reagentes reagem entre si originando novas substâncias  os produtos de reação. 

As reações químicas não ocorrem todas à mesma velocidade, uma são rápidas (podem ser instantâneas)e outras lentas (podem demorar milhares de anos para ocorrer).

A rapidez com que os reagentes se consomem e os produtos de reação se formam caracteriza a velocidade de uma reação química.

Reações lentas

Formação de estalagmites

Peça de ferro a enferrujar

Reações rápidas

Explosão

Formação de iodeto de chumbo

ÁTOMOS

 

Os Átomos são partículas elementares constituintes da matéria, contítuidas por:

• protões - carga electrica positiva
• neutrões - sem carga eléctrica
• electrões - carga eléctrica negativa

O átomo é uma partícula neutra ou seja o numero de protões é igual ao numero de electrões.

 

 

 

LEI DE LAVOISIER

Quando ocorre uma reação química, as substâncias inicias (reagentes) consomem- se, formando novas substâncias.
Isto significa que a massa dos reagentes diminui e a dos produtos de reação aumenta, o que significa que as duas massas são iguais, há uma conservação da masa total.

Esta lei foi em homenagem ao químico francês Antoine Laurent de Lavoisier. (1743 - 1794).

Num sistema relacional fechado, a massa total dos reagentes é igual à massa dos produtos de reação.


"Na Natureza nada se perde, nada se cria, tudo se transforma"

COMO SE FORMAM AS GRUTAS ?

Dum modo geral, os calcários ostentam uma densa rede de fendas, por vezes microscópicas, a que é comum dar-se o nome de diaclases.

 

A origem dessas diaclases tanto pode estar relacionada com processos diagenéticos como com processos tectónicos. Os fenómenos diagenéticos têm a ver com a própria formação da rocha por consolidação (perda de água) da lama carbonata inicial. Quem nunca reparou nas fendas que se formam na lama quando está seca ?!! Os fenómenos tectónicos têm a ver com a atuação de esforços compressivos ou distensivos locais atuantes sbre as rochas, levando à sua fraturação, e que estão relacionados com os fenómenos globais de movimentação das placas tectónicas.

 

Não fosse a comum existencia dessa rede de fraturas, os calcários seriam rochas bastantes impermeáveis. É a circulação da água da chuva por esssas diaclasses que leva ao seu progressivo alargamento, dando origens a forma de relevo caracteristicas das regiões calcárias: o Relevo ou Modelado Cársico.

 

Essas formas de relevo variam de local para local visto dependerem de numerosos fatores, entre os quais se pode assinalar o tipo de calcário, o tipo e geometria da rede de diaclasses, a disposição das bancadas de calcário, etc...

 

Como é que a água da chuva alarga as diaclasses dos calcários?

Ao cair, a água da chuva dissolve o dióxido de carbono existente na atmosfera, donde resulta a formação dum ácido fraco - o ácido carbónico - que lhe confere uma ligeira acidez. Essa acidez é intensificada quando, ao circular pelo solo, a água dissolve os ácidos orgânicos aí existentes.

 

Os calcários são rochas fundamentalmente constituidas por um mineral que se da o nome de calcite. Sendo esse mineral facilmente atacado pelos ácidos, dissolvendo-se, nos calcários, quando em contato com as águas ácidas que neles circulam pelas diaclasses, ocorre uma reação química caracteristica, conhecida por carbonatação, da qual resulta hidrogeneocarbonato de calcio dissolvido na água. A lenta mas contínua circulação das águas pelas diaclasses leva à dissolução do calcário. 

O QUE SÃO REAÇÕES DE PRECIPITAÇÃO?

Solubilidade

• Quantidade máxima de soluto que é possivel dissolver num litro de solvente, a uma dada temperatura.

Reações de Precipitação

As reações de precipitação envolvem a formação de um  precipitado, que é um sólido pouco solúvel no solvente que ocorreu a reação.

Importância das reações de precipitação

Na Terra, existem várias grutas calcárias onde é possivel observar estruturas de grande beleza, algumas pendentes no tecto - estalactites e outras surgindo do chão - estalagmites.

REAÇÕES ÁCIDO-BASE

As reações ácido-base (reações de neutralização) são, como o próprio nome indica, reações entre um ácido e uma base. De um modo geral, os produtos destas reações são a água e uma substância que recebe a designação genérica de sal.

Da reação entre o ácido sulfúrico (ácido) e o hidróxido de potássio (base), resulta a formação de água e sulfato de potássio (sal).

Este sal, não é o sal da cozinha (cloreto de sódio). Este forma-se quando a reação ocorre entre o ácido clorídrico (ácido) e o hidróxido de sódio (base).

Durante uma reação de neutralização, ocorre uma variação do valor do pH. No caso de termos uma solução ácida(pH inferior a 7), quando se começa a adicionar a base, o indicador altera a sua cor, o que indica que ocorreu uma alteração do pH - a solução tornou-se menos ácida, até que atinge o valor 7 (solução neutra). Continuando a adicionar a base, verifica-se que o valor do pH aumenta ainda mais: a solução torna-se básica, o pH é superior a 7.

Existem muitas situações em que é necessário realizar correções de pH através de reações ácido-base. Por exemplo:

• combater a azia;
• aliviar a dor das picadas de insectos;
• adaptar o solos a certas culturas.

COMO MEDIR O pH ?

Para medir o pH de uma solução com rigor existem aparelhos medidores de pH.
Caso se pretenda ter apenas uma ideia aproximada do valor do pH de uma solução, pode recorrer-se ao indicador universal.

Este pode apresentar-se sob a forma de solução ou de fita de papel. Esta fita está impregnada de uma mistura de indicadores, de tal modo, que apresenta uma cor diferente para cada valor de pH.

pH

A maior ou menor acidez ou basicidade depende da concentração da solução e da força do ácido ou da base respectiva e é medida pela escala de pH (a letra p é sempre minuscula e a letra H é sempre maiúscula).
A escala de pH é uma escala numérica que varia entre 0 e 14.

O que permite a escala de pH ?
A escala de pH permite avaliar a maior ou menor acidez ou basicidade de uma solução.

INDICADORES

Os indicadores são substâncias naturais ou sintéticas cuja cor na presença de uma solução ácida, básica ou neutra é alterada. Os indicadores mais utilizados nos laboratórios das escolas são a tintura azul tornesol e a fenolftaleína.

Para que servem os indicadores ?
Os indicadores são importantes para detectar o caracter químico (ácido, básico ou neutro) de uma solução.

A tintura azul tornesol fica vermelha na presença de soluções ácidas, torna-se azul-arroxeada na presença de soluções neutras e não sofre alterações de cor na presença de soluções básicas.

A fenolftaleína não sofre alterações de cor na presença de soluções ácidas ou neutras e fica carmim na presença de soluções básicas.

SOLUÇÕES ÁCIDAS E SOLUÇÕES BÁSICAS

As soluções ácidas apresentam as seguintes caracteristicas:

• têm sabor azedo;
• reagem com outros metais, produzindo hidrogénio;
• conduzem a electricidade;
• alteram a cor de certos corantes vegetais.

No nosso dia-a-dia, são muitos os materiais que contêm ácidos:

 
As soluções básicas ou alcalinas também possuem algumas caracteristicas comuns:

• têm sabor amargo;
• são escorregadias ao tacto;
• conduzem a electricidade;
• alteram a cor de certos corantes vegetais.

 
Há materiais no nosso quotidiano que contêm substâncias básicas ou alcalinas:















Há ainda materiais cujo caracter não é nem ácido nem básico. Estas soluções são neutras.

CORROSÃO

Existem muitas substâncias que se combinam com o oxigénio, formando óxidos cuja reação não é acompanhada de chama. Por exemplo, a formação de óxido de ferro hidratado - ferrugem.

Chama-se corrosão ao processo de deterioração dos metais.

A corrosão so ferro ocorre por exposição ao ar e à humidade, consistindo na formação do óxido de ferro hidratado (ferrugem)

COMBUSTÃO LENTA

Combustão Lenta

Nem todas as reações com o oxigénio são acompanhadas de chama.

A respiração celular é uma reação de combustão que propociona a energia indispensável à sobrevivência dos seres vivos. O oxigénio que inspiramos é transportado até as células, onde se combina com a glicose aí existente, produzindo dióxido de carbono, água (sob a forma de vapor) e ainda energia.

Respiração