As reações químicas estão presentes em nosso cotidiano. Nelas podemos verificar as substâncias combinando-se entre si e transformando-se em novas substâncias. Observamos a ocorrência das reações químicas no preparo dos alimentos, no funcionamento de nosso organismo, na fabricação de remédios, combustão nos automóveis, aparecimento da ferrugem, etc.
Reações químicas ocorrem todos os dias na nossa rotina, mas é importante conhecer a teoria por trás de tais processos.
Reações químicas
As reações químicas são processos que transformam uma ou mais substâncias, chamadas de reagentes, em outras substâncias chamadas produtos. Uma reação química promove mudança na estrutura da matéria.
A ocorrência de uma reação química é evidenciada pelo aparecimento de luz, desprendimento de gás, mudanças de coloração e cheiro e formação de precipitação.
Velocidade da reação química
As reações químicas são influenciadas pela temperatura, ou seja, aumentando a temperatura, mais agitadas ficarão as moléculas das substâncias.
Isso fará com que ocorram mais choques entre elas, contribuindo para o aumento da velocidade da reação química. Como exemplo podemos citar quando aumentamos a chama do fogão para cozinhar.
A área de contato entre os reagentes também interfere na velocidade das reações químicas. Quanto maior a superfície de contato, maior o número de moléculas reagindo e maior o número de colisões, maior a velocidade da reação química.
Como exemplo podemos citar: devemos ingerir um comprimido de aspirina inteiro ao invés de ingeri-lo em pó. Se ele for ingerido inteiro, levará mais tempo para reagir e se dissolver, evitando lesões no estômago.
Outro fator que provoca o aumento da velocidade das reações químicas é a pressão. Aumentando a pressão, ocorre diminuição do volume, aumentando a concentração dos reagentes. Com isso, as moléculas se chocam mais, aumentando sua velocidade.
Tipos de reações químicas
Comece a revisão com este resumo da professora Larissa Campos, do canal do Curso Enem Gratuito:
Os tipos de reações químicas são: reações de síntese ou adição, reações de análise ou decomposição, reações de simples troca ou deslocamento e reações de dupla troca.
Reações de síntese ou adição
A reação de síntese ou adição ocorre quando duas ou mais substâncias reagem e originam uma nova substância.
Vamos esquematizar?
A + B → AB
C + O2 → CO2
CaO + H2O → Ca(OH)2
A Regra de Markovnikov
Aprenda agora com a professora Larissa Campos, do canal do Curso Enem Gratuito, como acontecem as reações de adição com os truques da Regra de Markovnikov:
Reações de análise ou decomposição
A reação de análise ou decomposição ocorre quando uma substância forma duas ou mais substâncias diferentes.
Vamos esquematizar?
AB → A + B
2 AgBr → 2 Ag + Br2
2 Cu(NO3)2 → 2 CuO + 4 NO2 + O2
Agora que revisamos como funcionam as reações químicas, vamos ver como ocorre a decomposição. Vários fatores podem causar a decomposição de um composto como o calor, a luz e a eletricidade. Existem diferentes tipos de reações de decomposição.
Pirólise
A pirólise é a decomposição térmica do material orgânico através da aplicação de calor sem a adição de ar extra ou oxigênio, ocorrendo ruptura da estrutura molecular do composto pela ação do calor. A aplicação comum é a carbonização da madeira para produção de carvão vegetal, importante para o fornecimento de energia nas indústrias.
A pirólise ocorre também na produção industrial. Como por exemplo na decomposição do carbonato de cálcio. Essa substância, quando aquecida, produz o óxido de cálcio e o dióxido de carbono, num processo chamado de reação de calcinação.
O lixo urbano também pode ser submetido à pirólise, obtendo-se vários subprodutos (sulfato de amônia, alcatrão) usados como matérias primas e fontes de energia, para diminuir o lixo presente nos aterros sanitários.
Ao cozinhar os alimentos também ocorre pirólise. Sua temperatura é aumentada, aumentando as vibrações ou choques das moléculas, que promove a quebra das moléculas complexas em moléculas menores e mais simples.
Fotólise
A fotólise é a reação provocada pela luz, decompondo certos compostos. Pode ser empregada para tratamento de efluentes e águas residuárias, por meio de reações químicas que aceleram a degradação dos poluentes.
A fotólise ocorre durante o processo da fotossíntese, na fase clara, e se inicia com a absorção de energia luminosa pelas moléculas de clorofila. As moléculas de água são quebradas na presença de luz e clorofila. As moléculas de clorofila absorvem a energia luminosa para dissociar as moléculas de água. A reação produz e libera oxigênio para o meio e energia para o funcionamento da planta. É um processo de transferência de elétrons vindos da degradação da molécula de água.
Eletrólise
A eletrólise representa a reação que ocorre ao passar uma corrente elétrica sobre um líquido ou um composto fundido, sendo este decomposto em substâncias simples. Para que este processo ocorra deve haver íons livres e corrente elétrica contínua com voltagem suficiente para provocar a eletrólise.
A eletrólise é usada na produção de metais como sódio, alumínio, magnésio, potássio; usada também na produção de não metais como o cloro, flúor, soda cáustica e água oxigenada.
O processo de galvanização é a deposição de finas películas de metais sobre peças metálicas ou plásticas, como a cromagem (deposição do cromo), niquelagem (níquel), prateação prata), etc, usados em grades, calotas de carros, entre outros.
Reações de simples troca ou deslocamento
A reação de simples troca ou deslocamento ocorre quando uma substância simples presente nos reagentes se combina com um dos componentes da substância composta, também dos reagentes, formando uma nova substância simples e uma nova substância composta.
Vamos esquematizar?
A + BC → AB + C
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Reação de dupla troca
Por fim, a reação de dupla troca é aquela em que duas substâncias compostas reagem e trocam seus elementos, formando duas novas substâncias compostas.
Vamos esquematizar?
AB + CD → AC + BD
HCl + NaOH → NaCl + H2O
FeS + 2 HCl → FeCl2 + H2S
Fatores que interferem nas reações químicas
Para entender mais sobre esse assunto e os tipos de reações químicas, assista ao resumo em vídeo feito pelo professor de química Felipe Sobis:
Exercícios sobre reações químicas
Para terminar, resolva os exercícios sobre reações químicas a seguir, selecionados pela professora.
1) (FURRN) No filme fotográfico, quando exposto à luz, ocorre a reação:
2 AgBr → 2 Ag + Br2
Essa reação pode ser classificada como:
a) pirólise
b) eletrólise
c) fotólise
d) síntese
e) dupla troca
Gabarito: C
2) (FEI-SP-2012) Das reações químicas que ocorrem:
I – nos flashes fotográficos descartáveis
II – com o fermento químico para fazer bolos
III – no ataque do ácido clorídrico ao ferro
IV – na formação de hidróxido de alumínio usado no tratamento de água
V – na câmara de gás;
representadas, respectivamente, pelas equações:
I – 2 MG + O2 → 2 MGO
II – NH4HCO3 → CO2 + NH3 + H2O
III – Fe + 2 HCl → FeCl2 + H2
IV – Al2(SO4)3 + 6 NaOH → 2 Al(OH)3 + 3 Na2SO4
V – H2SO4 + 2 KCN → K2SO4 + 2 HCN
Assinale a alternativa que corresponde à reação de decomposição:
a) apenas I e III
b) apenas II e IV
c) apenas I
d) apenas II
e) apenas V
Gabarito: D
Resolução para ajudar nos estudos:
I = síntese
III= simples troca
IV= dupla troca
V= dupla troca
3) (UFMG) Todos os fenômenos descritos são exemplos de reações químicas, exceto:
dissolução de um comprimido de efervescente
eletrólise da água
enferrujamento de um prego exposto ao ar
fusão da parafina
queima de uma vela
Gabarito: D (é uma reação de mudança de estado físico).
4) (UFLA-MG) As reações químicas abaixo representam a formação de chuvas ácidas, pela presença de SO3 no ar e o ataque do ácido formado às fachadas e estátuas de mármore. (o mármore é composto principalmente de CaCO3).
SO3 + H2O → H2SO4
H2SO4 + CaCO3 → CaSO4 + H2CO3
Estas reações podem ser classificadas, respectivamente, como:
a) reações de síntese e dupla troca
b) reações de simples troca e decomposição
c) reações de decomposição e de síntese
d) ambas reações de síntese
e) ambas reações de dupla troca
Gabarito A