A energia de ativação nas reações do cotidiano

No texto “Energia de ativação e complexo ativado” se explicou que a energia de ativação é uma quantidade de energia mínima, característica de cada reação, que é necessária para que se forme o complexo ativado (composto intermediário entre os reagentes e os produtos) e, por fim, a reação química ocorra.

Portanto, sem ela a reação não acontece. Inúmeros casos de reações comuns em nosso cotidiano comprovam isso. Vejamos alguns exemplos:

• Gás de cozinha e isqueiro: O gás de cozinha e o gás contido num isqueiro possuem afinidades com o oxigênio presente no ar, para reagir e entrar em combustão. Porém, apenas abrir a válvula do fogareiro, ocorrendo o escape do combustível, não é suficiente para que a reação ocorra. É necessária uma faísca, como a provida pelos fogões elétricos, pela chama de um fósforo ou pelo atrito que fazemos no isqueiro.

Isso acontece porque, para que a reação ocorra, é necessário que pelo menos uma fração das moléculas do sistema tenham a necessária energia de ativação, e a faísca fornece essa energia. Visto que a reação é exotérmica, haverá a liberação de energia na forma de calor suficiente para ativar as outras moléculas e a reação continuar ocorrendo.

O mesmo acontece com a vela, sendo que o calor da chama de um palito de fósforos fornece sua energia de ativação; e depois de iniciada a sua combustão, continua queimando indefinidamente, se não houver nenhuma influência externa, ou até que a vela acabe.

• Fósforo: Para acender um palito de fósforo é necessário atritá-lo com a caixa, fornecendo a energia de ativação. Assim, como no caso do gás de cozinha, do isqueiro e da vela, essa reação é exotérmica e o calor do processo realimenta o sistema e a reação prossegue até os reagentes se esgotarem.
• Água oxigenada: A reação de decomposição da água oxigenada ocorre quando a luz fornece a energia de ativação. É por isso que esse composto normalmente é guardado em frascos opacos ou escuros, impedindo a entrada de luz e, em consequência, a sua decomposição.

• Airbag: Esses dispositivos usados principalmente em carros são balões de ar com pastilhas de nitrogênio, que são acionadas por uma faísca ou descarga elétrica fornecida por uma central eletrônica. Quando o carro sofre um forte impacto, os sensores do carro emitem sinais para essa unidade de controle que fornece a faísca, inflando o airbag. Essa reação é de extrema importância, pois amortece o choque e evita danos físicos que poderiam ser causados ao motorista e aos passageiros.

• Reações na atmosfera: O oxigênio e o nitrogênio presentes na atmosfera só reagem quando houver descargas elétricas causadas pelos relâmpagos em dias chuvosos, que fornecem a energia de ativação dessa reação. Ela também ocorre no interior dos motores de explosões internas, quando a vela do motor libera uma faísca.

• Balas de armas de fogo: Tanto nessas balas quanto nos obuses militares (peça de artilharia parecida com um canhão), o detonador é explodido e isso causa a combustão do propelente. O choque mecânico causa essa explosão dos detonadores, sendo que o mais comum é o fulminato de mercúrio, um composto explosivo que pode ser inflamado com um forte golpe.