Fattori che influenzano la
VELOCITA' DI REAZIONE
E' importante poter rallentare reazioni troppo veloci o accelerare reazioni eccessivamente lente;
questo sarà possibile se si conoscono i fattori che influenzano la velocità di reazione:
1. natura dei reagenti
2. concentrazione
3. temperatura
4. presenza di catalizzatori
Le reazioni possono avvenire in fase gassosa, in soluzione, all'interfaccia solido-gas e
solido-liquido; il grado di suddivisione dei reagenti è un fattore molto importante
(reazioni esplosive delle polveri, come descritto nella videocassetta DSE 4.2).
La velocità di una reazione può essere misurata in laboratorio valutando il tempo
necessario per trasformare una certa quantità di reagente (dalla videocassetta DSE 4.2 si pesa
una candela che brucia in atmosfere di ossigeno al 17, 18, 20 %). Si può seguire la
precipitazione dello zolfo colloidale con acido cloridrico usando tiosolfato sodico a diverse
concentrazioni
Si dimostra che v = k•[A]•{B]; in cui le concentrazioni molari dei reagenti sono indicate con le
parentesi quadre.
L'influenza della temperatura può essere seguita decolorando con acido ossalico una
soluzione colore viola di permanganato a temperatura ambiente e a 60°C. A temperature piú
elevate un maggior numero di molecole ha energia sufficiente per superare la barriera della
Energia di attivazione ( E att = differenza tra l'energia del complesso attivato e l'energia dei
reagenti). Nel diagramma energetico il complesso attivato ( detto anche stato di transizione) si
trova in cima alla barriera; esso rappresenta la distribuzione di atomi tale che i vecchi legami si
vanno rompendo e i nuovi legami si vanno formando. Considera la reazione di sintesi dell' HI
ed il suo complesso attivato:
H
H
I
I
Un cristallino di nitrato ferrico o un pezzettino di fegato catalizzano la decomposizione
dell'acqua ossigenata. Una rete di una lega di platino-rodio catalizza la reazione di ossidazione
della ammoniaca ad acido nitrico (videocassetta DSE 4.2).
I catalizzatori sono sostanze in grado di accelerare o rallentare una reazione chimica. Essi:
1. abbassano la energia di attivazione della reazione;
2. non partecipano e non vengono consumati durante la reazione;
3. agiscono in piccole quantità;
4. sono altamente specifici.
Gli enzimi sono tipici catalizzatori organici che controllano i processi biochimici che
avvengono nelle cellule degli organismi viventi.
