Ordem da Reação

A área de química é um das que mais causam estranheza e dúvidas nos estudantes de todo o país, isso porque nem sempre conseguimos relacionar que a química está presentes em diferentes lugares e áreas e não somente em laboratórios ou grandes empresas. Quando falamos de Reação Química, os questionamentos são ainda maiores, isso porque é preciso ter uma série de cuidados com a ordem da reação, sua constante e também produtos, elementos, entre outros.

Nós sabemos que a química nada mais é do que uma ciência de extrema importância para nossas vidas e que a Reação Química existe em quase todas as áreas, seja ela da mais simples a mais complexa.

Por definição, essa reação nada mais é do que uma ação que existe entre dois produtos e que obrigatoriamente dá origem a um terceiro produto, diferente dos que são originários. Essas reações acontecem no nosso organismo e na natureza de forma natural e também podem acontecer em laboratórios, quando dois elementos são colocados juntos de propósito, para, assim, poder dar origem a um terceiro, desejado por quem o manipulou ou até mesmo para pesquisas.

Cada reação tem uma velocidade única, que dependerá de vários fatores, entre eles os elementos que reagem, o meio e seus expoentes. Cada detalhe é importante e deve ser cuidadosamente estudado quando queremos entender como e por que essas reações acontecem.

A Ordem da Reação

Na cinética química nos dizemos que a ordem da reação diz respeito a certo reagente e nada mais é do que a sua exponenciação, também chamada de potência.

Por isso, a ordem da reação nada mais é do que uma relação matemática que existe entre as concentrações dos dois reagentes existentes na reação com a velocidade em que ela acontece. Portanto, nada mais é do que a soma desses dois expoentes da concentração com base na lei da velocidade.

Ela também pode ser encontrada de acordo com a relação existente apenas com um único reagente e o expoente da sua concentração, lembrando que na lei da velocidade.

Por exemplo: se tivéssemos uma reação hipotética entre dD + eE = fF + gG, devemos primeiro saber que a velocidade dessa reação nada mais é do que v= K x [D] α x [E] β.

Com isso, a ordem α é em relação a D e a ordem β em relação a E; sendo α + β nada mais do que a ordem global da reação.

Se imaginarmos que α é igual a 2 e β é igual a 3 temos então que a ordem da reação nada mais é do que a soma desses dois elementos. Nesse caso, a ordem da reação é de 2 + 3 = 5.

Isso acontece porque, como já dissemos, a Ordem da Reação nada mais é do que essa soma dos expoentes das concentrações dos reagentes que sofrem a reação para originar o produto. Mas isso só acontece quando a reação é elementar.

Ordem da Reação em uma equação não elementar

Quando temos uma reação não elementar, é preciso tomar cuidado com alguns passos. Por exemplo: suponhamos que nossa reação não elementar é dada por 2 Z2(g) + 2 OY(g)→ 1 O2(g) + Z2Y(g). É preciso dividir a reação em duas etapas, a primeira mais lenta e a segunda mais rápida, como vemos abaixo.

1 Z2(g) + 2 OY(g) → 1 O2Yg) + 2 Z2Y(l) e depois a segunda etapa,
1 O2Yg) + 2 Z2Y(l) → 1 O2(g) + 2 Z2Y(l).
Já a equação global ficará desse modo 2 Z2(g) + 2 OY(g) → 1 O2(g) + 2 Z2Y(l).

Com isso, é preciso que nós lembremos que os expoentes na lei da velocidade serão os coeficientes vistos nos reagentes da etapa lenta, ou seja, v = k [Z2]1. [OY]2.

Com isso, percebemos que essa reação é de primeira ordem em relação ao Z2, mas de segunda ordem quando vemos OY, e ainda de terceira ordem, se olharmos a reação global, já que esse é o valor da soma dos expoentes dos reagentes.

É preciso que ainda tenhamos em mente que, na química, existem algumas reações que sempre ocorrem nas superfícies de alguns metais e que, por isso, possuem uma ordem zero. Isso acontece porque nesses casos a velocidade não dependerá da concentração dos reagentes.

Temos ainda que lembrar que, se nós mudamos o valor da concentração de uma determinada substância (sempre deve ser de um reagente) e a velocidade da reação não sofrer nenhuma mudança, na verdade, a reação dessa substância está na ordem nula, ou seja, será zero.

E isso acontece porque esse reagente não participa da equação e sua concentração não tem valor para a equação da velocidade. Elas são reações que são chamadas de Ordem Zero, vistas de forma mais frequente na decomposição química. Isso porque, nessas reações termais, a taxa da reação não depende da concentração do reagente.