Catalisador é uma substância química que não participa da reação química. Diminui a energia de ativação e aumenta a velocidade da reação. O catalisador acelera a reação, mas não altera a composição química dos reagentes e produtos envolvidos. A quantidade de substância produzida na reação não se altera com o uso de catalisadores. Se a reação for reversível, a reação
inversa também será acelerada, pois sua energia de ativação também terá um valor menor. O catalisador não altera a variação de entalpia. Gráficos com e sem catalisadores: http://clientespeedy.klickeducacao.com.br/2006/arq_img_upload/paginas/558/cineticanew2.jpg Catálise é o aumento de velocidade da reação, provocado pelo catalisador. A palavra catálise, do grego katálysis, foi introduzida, em 1835, por Berzeliu. No nosso organismo, existem muitos catalisadores, que são chamados de enzimas. A saliva e o suco gástrico (que contém ácido clorídrico) são exemplos de enzimas que aumentam a velocidade da reação, no caso, a digestão. Nas indústrias químicas, principalmente a petroquímica, os catalisadores são muito utilizados para acelerar as reações, deixando o processo mais barato. Uma forma de ver a ação dos catalisadores é adicionando açúcar ao refrigerante. Os refrigerenates carbonatados contém dióxido de carbono (gás carbônico) e pode ser eliminado mais facilmente com adição de açúcar. A reação de eliminação do gás acontece com mais velocidade e percebe-se a formação de bolhas do gás deixando a solução. Na equação química, coloca-se o catalisador em cima da seta que representa a reação química. Em função dos estados físicos dos reagentes e produtos, a catálise pode ser homogênea ou heterogênea. - catálise homogênea: quando reagentes e catalisador estão no mesmo estado físico, formando um sistema monofásico. - catálise heterogênea: quando reagentes e catalisador não estão no mesmo estado físico, formando um sistema heterogêneo. Não existe um tipo ideal de catalisador. Para cada reação química existe um tipo diferente de catalisador. Os catalisadors mais comuns são: - metais - principalmente os de transição: Co, Ni, Pt, Pd InibidoresSão substâncias, que ao contrário dos catalisadores, aumentam a energia de ativação e, como consequência, diminuem a velocidade da reação química. O inibidor pode ser chamado também de veneno de catalisador ou anticatalisador. Antigamente, era chamado de catalisador negativo. Velocidade instantâneaNas reações químicas, a velocidade a cada instante é diferente da velocidade média. As velocidades instantâneas nunca são as mesmas, possuindo valores diferentes durante a reação. Se os intervalos de tempo utilizados nas medidas da velocidade média forem ficando cada vez menores, a velocidade média tenderá a assumir valores cada vez mais próximos da velocidade em um certo instante. Velocidade instantânea é o valor para o qual tende a velocidade média quando os intervalos de tempo vão se tornando cada vez menores. Pode ser calculada de acordo com a “Lei Cinética ou Equação de Velocidade”, proposta por Guldberg e Waage.
Como referenciar: "Catalisador e inibidores" em Só Química. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2022. Consultado em 12/12/2022 às 15:12. Disponível na Internet em http://www.soquimica.com.br/conteudos/em/cineticaquimica/p6.php Doutora em Química (UFRJ, 2018) Ouça este artigo: Um catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação química sem estar sendo consumido por ela. O catalisador não tem efeito sobre o equilíbrio de uma reação, ele pode acelerar ou retardar a velocidade na qual uma reação atinge o equilíbrio, mas ele não afeta a composição no equilíbrio. Seu papel é oferecer uma rota mais rápida para o mesmo destino. Representativamente, colocamos o catalisador em cima da seta que mostra a conversão de reagentes em produtos. Um exemplo bastante usual de reação catalisada é a decomposição da água oxigenada, que sofre uma decomposição muito lenta em condições ambiente, formando gás oxigênio e água. H2O2 → O2 + H2O Ao colocarmos a água oxigenada em um machucado, pode-se observar a formação de bolhas em grande quantidade. Essas bolhas são o gás oxigênio sendo formado rapidamente, ou seja, essa reação foi acelerada ao colocar a água oxigenada em contato com o machucado. Isso ocorre porque o sangue contém um catalisador biológico para essa reação, chamado de catalase. A catalase é uma enzima presente não só no sangue, mas em diversos outros materiais, como a batata por exemplo. Em geral, o catalisador acelera a reação encontrando um caminho alternativo (um atalho), que em química traduz-se como um mecanismo de reação diferente, entre reagentes e produtos. Esse novo caminho tem uma energia de ativação menor que a do caminho original. O catalisador é uma substância que afeta a reação já em pequenas quantidades, pois como não é consumido, pode agir muitas e muitas vezes. Com relação ao equilíbrio, o catalisador é capaz de aumentar a velocidade de uma reação em ambos os sentidos dela, na mesma proporção, e por esta razão o equilíbrio não é afetado.A catálise pode ser dividida em dois tipos:
Em algumas situações, é comum usar catalisadores com o objetivo de diminuir a velocidade de uma reação. Neste caso, chamamos o catalisador de veneno pois este irá retardar a velocidade de um processo. Enzimas – Os catalisadores vivosOs organismos vivos possuem milhares de proteínas que funcionam como catalisadores de reações metabólicas. Esses catalisadores são chamados de enzimas e são moléculas que possuem um sítio ativo parecido com uma cavidade, onde uma reação específica pode ocorrer. O substrato, molécula na qual a enzima age, se encaixa na cavidade como uma chave se encaixa em uma fechadura. Essa especificidade das enzimas diante dos substratos e produtos é muito maior que a da maioria dos catalisadores químicos. Isso quer dizer que uma dada enzima catalisa uma única reação das várias que um único substrato pode sofrer. Na maioria das vezes, as velocidades das reações catalisadas por enzimas têm um aumento da ordem de 106 a 1012 vezes em relação às velocidades das reações não catalisadas. Bibliografia: Atkins, P.W., Jones, L., Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente 5ª ed., Porto Alegre: Ed. Bookman, 2012. Usberco J., Salvador E., Química Geral, 12ª.ed., São Paulo: Saraiva, 2006. http://www.fcfar.unesp.br/alimentos/bioquimica/enzimas.htm Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/quimica/catalisadores/ Como o catalisador altera a energia de ativação?O catalisador participa da formação do complexo ativado, fazendo com que os reagentes necessitem de uma energia de ativação menor para atingir esse estado, aumentando, dessa forma, a taxa de desenvolvimento da reação.
Como a adição de um catalisador aumenta a velocidade de uma reação?Os catalisadores conseguem aumentar a velocidade das reações porque eles atuam mudando o mecanismo da reação por diminuir a energia de ativação da reação. Assim, com uma quantidade de energia de ativação menor, fica mais fácil para as partículas reagentes atingirem essa energia e reagirem.
O que altera a energia de ativação?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.
O que é um catalisador Ele age aumentando ou diminuindo a energia de ativação da reação?Um catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação química sem estar sendo consumido por ela. O catalisador não tem efeito sobre o equilíbrio de uma reação, ele pode acelerar ou retardar a velocidade na qual uma reação atinge o equilíbrio, mas ele não afeta a composição no equilíbrio.
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A adição de um catalisador numa reação aumenta a energia de ativação
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