Equilíbrio químico e cinética química

Introdução

Equilíbrio químico e cinética química

Em aulas práticas de química, pede-se normalmente para calcular as quantidades de produtos formados supondo que as reações se completem no sentido de que os reagentes limitantes eram todos consumidos. Na realidade, muitas reações não se completam, mas em vez disso, aproxima-se de um estado de equilíbrio no qual tanto reagentes quanto produtos estão presentes. Assim, depois de certo período de tempo, essas reações parecem “parar”, antes que a reação sem complete, levando a uma mistura de reagentes e produtos. A condição na qual as concentrações de todos os reagentes e produtos em um sistema fechado param de variar com o tempo é chamado equilíbrio químico. O equilíbrio químico ocorre quando as reações opostas acontecem a velocidades iguais: a velocidade na qual os reagentes são formados a partir dos produtos. Para que o equilíbrio ocorra, nem os reagentes, nem os produtos podem escapar do sistema. Os equilíbrios químicos explicam grandes números de fenômenos naturais e têm papéis importantes em muitos processos industriais. A química é por sua própria natureza, preocupada com a mudança. As reações químicas convertem substâncias com propriedades bem definidas em outros materiais com propriedades diferentes. Muito dos estudos sobre reação diz respeito à formação de novas substâncias a partir de determinado conjunto de reagentes. Entretanto, é igualmente importante entender com que rapidez as reações ocorrem. As velocidades de reações estendem-se sobre uma faixa enorme, a partir das que se completam em frações de segundos, com as explosões, aquelas que levam milhares ou até milhões de anos, como a formação dos diamantes e outros materiais na crosta terrestre. A área da química que está preocupada com as velocidades, ou graus de velocidade, das reações é chamada cinética química, assunto de vasta importância. Ela se relaciona, por exemplo, com a rapidez com que um medicamento é capaz de