O que são catalisadores?
Os catalisadores são substâncias que alteram a rapidez de uma reacção química, diminuem ou aumentam o tempo de formação de produtos da reacção e não são gastas durante a reacção.
O conceito catalisador traduz uma realidade do nosso quotidiano. No processo de produção de «Maheu», uma bebida muito consumida, sobretudo, nas cerimónias tradicionais. É feita à base de farinha de milho e passados alguns dias, está em condições de ser consumida.
E comum no processo de produção, adicionar-se açúcar ou fermento. Quando não se adiciona o fermento (muito conhecido por bicarbonato de sódio), o «Maheu» leva muitos dias para estar em condições de ser consumido, mas com açúcar ou fermento, em dois a três dias está pronto.
Qual é o papel do açúcar ou do fermento?
É de facilitar a transformação dos ingredientes (água e farinha) em «Maheu», em menos tempo possível.
Há reacções químicas que em condições normais levam muito tempo para a formação de produtos. Quando isso acontece, os químicos usam substâncias que permitem a rápida formação de produtos. A essas substâncias chama-se catalisadores.
Os catalisadores são substâncias que alteram a rapidez de uma reacção química, diminuem ou aumentam o tempo de formação de produtos da reacção e não são gastas durante a reacção.
Por exemplo, na experiência de obtenção laboratorial do oxigénio a partir da decomposição do clorato de potássio (KClO3) por aquecimento, adicionou-se o dióxido de manganés (MnO2).
Se reparar nos produtos da reacção química nada aparece relacionado com o MnO2. Este não é um reagente e nem um produto da reacção, é um participante que facilita o decurso da reacção e que não é gasto no processo – é um catalisador dessa reacção.
A mesma reacção pode ocorrer na ausência de MnO2, contudo, nessas condições requer maior intensidade de aquecimento e, consequentemente, mais tempo e mais gasto de energia.
Na escrita da equação química da reacção com catalisador, geralmente, a substância catalisadora é colocada por cima da seta da equação química para se distinguir dos reagentes e dos produtos. A equação de decomposição do KClO3, catalisada pelo MnO2 é:
MnO2
2KClO3 (s) → 2KCl (s) + 3O2 (g)
O peróxido de hidrogénio, vulgo água oxigenada (H2O2), temperatura ambiente, decompõe-se lentamente em água, libertando o oxigénio molecular. Todavia, se se deitar o dióxido de manganés no recipiente com peróxido de hidrogénio, observa-se uma espécie de efervescência devido rápida libertação do gás oxigénio. O dióxido de manganés permanece na mesma quantidade no recipiente – não é gasto, facilita o decorrer da reacção, diminuiu o tempo de formação dos produtos, facto que mostra que funciona como catalisador.
MnO2
2H2O2 (I) → 2H2O(I) + O2 (g)
Uma substância não é catalisadora de toda e qualquer reacção química. Pode catalisar uma determinada reacção e não catalisar a outra.
Tipos de catalisadores
Existem dois tipos: catalisadores positivos ou, simplesmente, catalisadores e catalisadores negativos ou inibidores.
- Catalisadores positivosou catalisadores são substâncias que facilitam o decorrer de uma reacção química, aceleram a formação dos produtos da reacção e não são consumidos durante a reacção.
- Catalisadores negativosou inibidores são substâncias que retardam o tempo de formação dos produtos da reacção e não são gastos durante a reacção.
Os catalisadores negativos fazem com que, numa reacção química, os produtos da reacção não sejam formados dentro de um período normal de tempo, ou seja, retardam ou fazem demorar a formação dos produtos de uma reacção química.
Bibliografia
AFONSO, Amadeu; DOMINGOS, Ernesto. Q8 – Química 8ª Classe. 2ª Edição. Texto Editores, Maputo, 2020.
