7- Descreva o processo de termoreação.

Passo 1

O enunciado pede que a gente descreva o que é e como ocorre uma termoreação. Esse é um tema de Química Física que mistura termodinâmica (troca de calor, entalpia) e cinética química (taxa de reação, energia de ativação).

Passo 2

Termoreação é toda reação química que se inicia ou se acelera pela aplicação de calor. Aqui o calor serve para fornecer a energia mínima que as moléculas dos reagentes precisam para formarem o complexo ativado (estado de transição) e seguirem para os produtos.
Para ilustrar, considere o perfil de energia potencial ao longo da reação: os reagentes estão num nível de energia E_{\text{R}}, depois há um máximo de energia E_{\text{A}} (energia de ativação) e, por fim, os produtos em E_{\text{P}}. O calor fornecido aos reagentes permite que uma fração deles ultrapasse esse pico E_{\text{A}} e forme o complexo ativado.

Passo 3

A taxa de uma termoreação cresce com a temperatura segundo a equação de Arrhenius:
k = A \exp\!\Bigl(-\tfrac{E_{\text{A}}}{R\,T}\Bigr)
onde k é a constante de velocidade, A é o fator de frequência, E_{\text{A}} é a energia de ativação, R é a constante dos gases,
e T é a temperatura absoluta.
Ao aumentar T, o termo \exp(-E_{\text{A}}/(R\,T)) fica maior, acelerando a reação.

Passo 4

Além de fornecer energia de ativação, o calor pode ser absorvido ou liberado pela reação. Essa troca de calor é medida pela variação de entalpia \Delta H:
\Delta H<0: reação exotérmica (libera calor),
\Delta H>0: reação endotérmica (absorve calor).
Num reactor adiabático, a energia liberada eleva ainda mais a temperatura e pode acelerar a reação em cadeia.

Passo 5

Em reações reversíveis, o princípio de Le Châtelier diz que variar a temperatura desloca o equilíbrio:
– aumentar T favorece produtos em reações endotérmicas \Delta H>0,
– diminuir T favorece produtos em reações exotérmicas \Delta H<0.

Passo 6

Na prática, controlar uma termoreação exige calorímetros ou reatores com controle de temperatura (isotérmicos ou adiabáticos), sensores de T e sistemas de segurança para evitar picos de temperatura ou reações descontroladas.

Resposta

O processo de termoreação consiste em usar calor para fornecer energia de ativação aos reagentes, permitindo que eles atinjam o estado de transição e formem produtos. A velocidade da reação cresce com a temperatura segundo a equação de Arrhenius. Durante o processo, há troca de calor medida por \Delta H, e a temperatura também afeta o equilíbrio químico segundo o princípio de Le Châtelier. Na prática, controla-se a termoreação em reatores isotérmicos ou adiabáticos com sistemas de medição e controle de temperatura.

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