O que acontece às ligações químicas durante as reações químicas?

A ligação de hidrogênio responde pela forma dos flocos de neve.

Durante as reações químicas, as ligações que seguram as moléculas se quebram e formam novas ligações, reorganizando os átomos em diferentes substâncias. Cada laço requer uma quantidade distinta de energia para quebrar ou formar; sem essa energia, a reação não pode ocorrer e os reagentes permanecem como estavam. Quando uma reação é terminada, pode ter tirado energia do ambiente ao redor, ou colocado mais energia nela.

TL; DR (muito longo; não leu)

As reações químicas quebram e reformam as ligações que mantêm as moléculas juntas.

Tipos de ligações químicas

Ligações químicas são feixes de forças elétricas que mantêm átomos e moléculas juntos. Química envolve vários tipos diferentes de títulos. Por exemplo, a ligao de hidrogio uma atraco relativamente fraca envolvendo uma molula portadora de hidrogio, tal como ua. A ligação de hidrogênio responde pela forma dos flocos de neve e outras propriedades das moléculas de água. As ligações covalentes se formam quando os átomos compartilham elétrons, e a combinação resultante é mais quimicamente estável do que os átomos são por si mesmos. Ligações metálicas ocorrem entre átomos de metal, como o cobre em um centavo. Os elétrons no metal movem-se facilmente entre os átomos; isso faz dos metais bons condutores de eletricidade e calor.

Conservação de energia

Em todas as reações químicas, a energia é conservada; não é criado nem destruído, mas vem dos laços que já existem ou do meio ambiente. Conservação de energia é uma lei bem estabelecida de física e química. Para cada reação química, você deve considerar a energia presente no ambiente, as ligações dos reagentes, as ligações dos produtos e a temperatura dos produtos e do ambiente. A energia total presente antes e depois da reação deve ser a mesma. Por exemplo, quando um motor de carro queima gasolina, a reação combina a gasolina com o oxigênio para formar dióxido de carbono e outros produtos. Não cria energia do ar rarefeito; libera a energia armazenada nas ligações de moléculas na gasolina.

Reação endotérmica versus exotérmica

Quando você acompanhar a energia em uma reação química, você descobrirá se a reação libera o calor ou o consome. No exemplo anterior da queima de gasolina, a reação libera o calor e aumenta a temperatura do ambiente. Outras reações, como a dissolução do sal de mesa na água, consomem calor, então a temperatura da água é ligeiramente menor depois que o sal se dissolve. Químicos chamam reações de produção de calor exotérmicas e reações endotérmicas que consomem calor. Como as reações endotérmicas requerem calor, elas não podem ocorrer a menos que haja calor suficiente quando a reação começa.

Energia de Ativação: Kickstarting the Reaction

Algumas reações, mesmo exotérmicas, requerem energia apenas para começar. Químicos chamam isso de energia de ativação. É como um monte de energia que as moléculas devem subir antes que a reação seja colocada em movimento; depois que começa, descer é fácil. Voltando ao exemplo da gasolina em combustão, o motor do carro deve primeiro fazer uma faísca; sem isso, não acontece muita coisa com a gasolina. A faísca fornece a energia de ativação para a gasolina se combinar com o oxigênio.

Catalisadores e Enzimas

Catalisadores são substâncias químicas que reduzem a energia de ativação de uma reação. Platina e metais similares, por exemplo, são excelentes catalisadores. O catalisador no sistema de escape de um carro tem um catalisador como platina no interior. À medida que os gases de escape passam por ele, o catalisador aumenta as reações químicas nos compostos nocivos de monóxido de carbono e nitrogênio, transformando-os em emissões mais seguras. Como as reações não usam um catalisador, um catalisador pode fazer o seu trabalho por muitos anos. Em biologia, as enzimas são moléculas que catalisam reações químicas em organismos vivos. Eles se encaixam em outras moléculas para que as reações possam ocorrer com mais facilidade.

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