O que é um catalisador? Quais são suas principais características?
Passo 1
O enunciado pergunta “O que é um catalisador?” e “Quais são suas principais características?”. Isso cai no conteúdo de cinética química. Para responder, precisamos definir o conceito de catalisador e, em seguida, listar as suas propriedades fundamentais.
Passo 2
Um catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação química sem, contudo, ser consumida no processo. Ele faz isso oferecendo um caminho alternativo para a reação com energia de ativação mais baixa. Em termos práticas:
Para ver como ele atua na cinética, usamos a equação de Arrhenius:
k = A \, e^{-\tfrac{E_a}{RT}}
onde E_a é a energia de ativação. O catalisador reduzE_a, aumentando o valor de k e, portanto, acelera a reação.
Passo 4
As principais características de um catalisador são:
Não é consumido: ao final da reação, ele reaparece quimicamente inalterado.
Não altera o equilíbrio químico: só acelera o alcance do equilíbrio, mas não muda a composição final em equilíbrio.
Age em pequenas quantidades: basta uma dose mínima para ter efeito sobre grandes quantidades de reagentes.
É específico: geralmente atua sobre reações ou pares reagente-produto específicos.
Pode ser homogêneo (na mesma fase dos reagentes) ou heterogêneo (em fase distinta), e no caso biológico chamamos de enzima (biocatalisador).
Resposta
Um catalisador é uma substância que acelera uma reação química sem se consumir, oferecendo um caminho de menor energia de ativação. Suas principais características são:
(a) não se altera quimicamente ao longo do processo;
(b) não modifica a posição de equilíbrio, apenas a velocidade de atingi-lo;
(c) atua em quantidades pequenas;
(d) apresenta alta especificidade;
(e) pode ser homogêneo, heterogêneo ou enzimático.