Qual foi a contribuição de Arrhenius para o entendimento da cinética das reações químicas?

Passo 1

Beleza, vamos nessa! A pergunta é sobre a contribuição de Arrhenius para entender como as reações químicas acontecem no nível das partículas, ou seja, a cinética das reações químicas. Pra resolver isso, vamos precisar entender quem foi Arrhenius e qual foi a teoria que ele trouxe sobre a velocidade das reações.

Passo 2

Primeiro, vamos falar um pouco sobre quem foi Svante Arrhenius. Ele foi um químico sueco do século XIX que teve várias contribuições importantes para a química. Uma das mais famosas é a teoria que ele propôs para explicar a velocidade das reações químicas.

Passo 3

Então, Arrhenius introduziu a ideia da energia de ativação. Isso é basicamente a quantidade mínima de energia que as moléculas precisam ter para que uma reação química ocorra. Imagine que as moléculas precisam “sacudir” umas com as outras de uma certa maneira, e só com a energia certa isso é possível.

Passo 4

Além disso, Arrhenius formulou a equação de Arrhenius, que relaciona a temperatura com a velocidade da reação. A equação é:
k = A cdot e^-EaRT
Aqui, $ k $ é a constante de velocidade da reação, $ A $ é o fator pré-exponencial (relacionado à frequência das colisões), $ E_a $ é a energia de ativação, $ R $ é a constante dos gases, e $ T $ é a temperatura em Kelvin.

Passo 5

Essa equação mostra que quanto maior a temperatura, menor é o expoente negativo, o que faz com que $ k $ aumente. Isso significa que a reação ocorre mais rapidamente em temperaturas mais altas, porque mais moléculas têm energia suficiente para superar a barreira de ativação.

Passo 6

Arrhenius também ajudou a entender que as reações químicas não acontecem instantaneamente porque as moléculas precisam se alinhar de uma certa forma e ter energia suficiente para formar os produtos. Sem essa energia, as moléculas simplesmente não reagem.

Resposta

Arrhenius desenvolveu a teoria da energia de ativação e a equação de Arrhenius, que explicam como a temperatura influencia a velocidade das reações químicas. Sua contribuição fundamental foi mostrar que apenas moléculas com energia suficiente podem reagir, permitindo um entendimento mais profundo da cinética das reações químicas.

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