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Substância que no meio reacional acelera a reação química, proporcionando um novo mecanismo para os reagentes, com uma energia de ativação menor.
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Todo catalisador possui em comum as seguintes características:
Não sofre alteração permanente na sua massa ou na sua composição (é integralmente recuperado no final da reação).
A ação catalítica só é possível quando existe afinidade química entre os reagentes.
Se a reação for reversível, os produtos reagem entre si, formando novamente os reagentes, o catalisador acelera a reação direta e inversa ao mesmo tempo.
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CatáliseCatálise Processo em que se utiliza um
catalisador na reação química.
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• Catálise homogêneaCatálise homogênea:Quando o catalisador e os reagentes
formam um sistema monofásico.
Exemplo: na combustão do SO2 para formar SO3 catalisada pelo NO2:
2 SO2 SO22 + O + O22 → 2 → 2 SOSO33
REAÇÃO LENTA
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A reação é lenta, mas na presença de NO2 é bastante rápida.
Etapa I: 2 SO2 + 2 NO2 → 2 SO3 + 2 NO
Etapa II: 2 NO + O2 → 2 NO2
Global : 2 SO2 + O2 → 2 SO3
CatalisadorCatalisador
CatalisadoCatalisadorr
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• Catálise heterogêneaCatálise heterogênea:
Quando o catalisador forma com os reagentes um sistema polifásico.
Exemplo: na combustão do SO2 para formar SO3 catalisada pelo pentóxido de divanádio (sólido).
2 SO2 SO22 + O + O22 → 2 SO → 2 SO33
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Esquema de Esquema de ocorrência da catálise ocorrência da catálise heterogêneaheterogênea1) Molécula reagente, O2, em contato com o catalisador
sólido, V2O5.
2) O2 adsorvido no catalisador.
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3) Átomos de oxigênio nascente, [O],formados no catalisador.
4) Ataque do oxigênio nascente à molécula de dióxido de enxofre, SO2.
5) Molécula de SO3 formada.
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Outro exemplo de
catálise heterogênea
é a que ocorre
nos conversores
catalíticos de
automóveis.
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São substâncias utilizadas para diminuir a velocidade de uma reação, agindo de modo inverso aos catalisadores.
Eles aumentam a energia de ativação, necessária para formação do complexo ativado.
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São importantes para controle e estudo de reações muito rápidas.
A função principal do inibidores está relacionada à ação conservante de produtos perecíveis.
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Diagramas com Diagramas com catalisadorcatalisador
∆∆HH
Eacat Ea
REAG
PROD
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1. Algumas ações do nosso dia a dia confirmam os parâmetros e as variáveis que governam as reações químicas. Analise as afirmativas a seguir, que se referem a algumas dessas ações:
I. Um comprimido efervescente reage mais rapidamente com a água se for colocado inteiro porque sua superfície de contato é maior do que se fosse triturado.
II. O processo de deterioração de um quilo de carne de boi envolvida em plástico será mais lento se a peça inteira for colocada em um freezer do que se a carne for fatiada e envolvida individualmente em plástico no mesmo freezer.
III. Na despressurização de um avião voando a grande altitude, a atmosfera interna torna-se mais rica em oxigênio, aumentando a rapidez das reações de combustão.
Questões
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IV. A cabeça do palito de fósforo, com um ligeiro atrito em uma superfície áspera, entra em combustão em um processo exotérmico.
Assinale a alternativa correta.
a) Somente as afirmativas I e II são corretas.
b) Somente as afirmativas II e IV são corretas.
c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.
d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.
e) Somente as afirmativas I, III e IV são corretas.
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2. Em determinadas condições a reação de formação da amônia (NH3) ocorre com o consumo de 24 mols de nitrogênio em 240 segundos. Sabendo que essa reação é representada pela equação: N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)
Podemos afirmar que a velocidade de consumo do hidrogênio em mol/min é:
a) 12 mol/minb) 24 mol/minc) 6 mol/mind) 0,1 mol/mine) 18 mol/min
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Fim!Fim!