Estudo cinético de uma reação química

Abstract

Existem reações tão rápidas que parecem instantâneas, enquanto outras são tão lentas que podem  se estender por horas, dias, meses e até anos, como é o caso de muitos decaimentos radionuclídicos.  Um exemplo interessante é a reação química entre os gases H2 e O2. Quando misturados em condições normais em um sistema isolado, esses gases reagem  muito lentamente. Entretanto, se a mistura for ativada por uma centelha ou chama, ocorrerá em uma reação exotérmica descontrolada extremamente rápida, com grande liberação de energia, chamada explosão térmica. Foi o que aconteceu no histórico acidente do dirigível Hindenburg em 1937, em New Jersey, nos Estados Unidos. Por outro lado, ao ser conduzida em condições de queima controlada, essa reação pode ser utilizada como propelente. De fato, esta é uma das reações químicas mais energéticas conhecidas, capaz de fornecer energia suficiente para lançar grandes foguetes, como o Saturno V. O estudo da cinética química (e, por implicação, das velocidades das reações), por ter muitas aplicações científicas e práticas, merece um destaque logo no início dos cursos de Química. A introdução de experimentos envolvendo estudos cinéticos levam os alunos a reconhecerem a importância dos efeitos da temperatura sobre a velocidade de uma reação, bem como as influências que variações na concentração podem ocasionar. Um dos muitos experimentos didáticos utilizados para esse fim envolve a reação de decomposição dos íons tiossulfato em meio ácido, com a formação de enxofre coloidal. Por meio dessa prática de laboratório é possível verificar a influência da concentração e da temperatura na velocidade de reação, medindo-se o tempo  decorrido entre a mistura dos reagentes (t≅0) e o aparecimento dos primeiros vestígios de turvação no meio reacional. Esta prática é interessante pelo fato da sua realização ser bastante simples e os resultados serem bem visíveis.