O que é energia de ativação em uma reação química?

Energia de ativação é a quantidade mínima de energia necessária para que as moléculas dos reagentes atinjam o estado de transição e iniciem a reação.

Como um catalisador afeta a energia de ativação de uma reação?

Um catalisador diminui a energia de ativação, proporcionando um caminho alternativo de menor energia para a reação.

Catalisadores alteram a constante de equilíbrio de uma reação química?

Não, catalisadores não alteram a constante de equilíbrio; eles apenas aceleram a velocidade com que o equilíbrio é atingido.

O que acontece com a velocidade da reação quando se aumenta a temperatura?

Aumentar a temperatura geralmente aumenta a velocidade da reação, pois mais moléculas atingem a energia de ativação.

Qual a diferença entre cinética e termodinâmica em reações químicas?

Cinética trata da velocidade da reação e dos mecanismos, enquanto termodinâmica trata da energia envolvida e do equilíbrio da reação.

O catalisador altera a entalpia (\Delta H) da reação?

Não, o catalisador não altera a entalpia da reação; ele só afeta a energia de ativação e a velocidade.

O que caracteriza a temperatura ótima de uma reação catalisada por enzima?

É a temperatura na qual a enzima apresenta sua máxima atividade, ou seja, a velocidade da reação é máxima.

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão — Em um experimento laboratorial, foram analisadas reações químicas em que a temperatura foi variada para verificar seu efeito na velocidade das reaçõe…

DIMVS 2026

Difícil Referência ENEM - 2025 - Questão 127

Em um experimento laboratorial, foram analisadas reações químicas em que a temperatura foi variada para verificar seu efeito na velocidade das reações com e sem o uso de um catalisador enzimático. Dois gráficos foram produzidos: um representa a variação da velocidade da reação em função da temperatura, e outro mostra a influência do catalisador sobre a constante de velocidade. Considerando os princípios avançados da cinética química e os aspectos termodinâmicos associados, identifique qual gráfico corretamente ilustra a influência do catalisador na constante de velocidade e no perfil da reação em função da temperatura.

Qual das alternativas descreve corretamente a ação do catalisador na energia de ativação e na temperatura ótima da reação, de acordo com os princípios da cinética química?

A O gráfico apresenta duas curvas em que a reação com catalisador alcança maior velocidade a temperaturas mais baixas que sem catalisador, refletindo a diminuição da energia de ativação proporcionada pela enzima. B O gráfico indica que o catalisador altera a constante de equilíbrio da reação, mudando a posição do equilíbrio químico, o que não ocorre, pois catalisadores aceleram a reação sem modificar o equilíbrio termodinâmico. C Ambas as curvas mostram temperaturas ótimas iguais, mas a catalisada possui velocidade menor devido à formação de um intermediário instável pelo catalisador que reduz a taxa global da reação. D O gráfico demonstra que a reação sem catalisador sempre possui maior velocidade porque o catalisador age como inibidor ao aumentar a entalpia de ativação da reação, contrariamente ao que se observa na prática. E As curvas indicam que a presença do catalisador altera o calor liberado ou absorvido (entalpia da reação), modificando a termodinâmica da reação além da sua cinética, o que não é correto, pois catalisadores não alteram o calor da reação.

Resolução

Resposta correta: Letra A — O gráfico apresenta duas curvas em que a reação com catalisador alcança maior velocidade a temperaturas mais baixas que sem catalisador, refletindo a diminuição da energia de ativação proporcionada pela enzima.

A questão aborda conceitos fundamentais da cinética química, especialmente a influência dos catalisadores (enzimas) sobre a velocidade das reações e a energia de ativação. Para resolvê-la, é necessário compreender que catalisadores aumentam a velocidade da reação ao diminuir a energia de ativação (Ea), sem alterar a variação de entalpia (\Delta H) nem a constante de equilíbrio. Isso faz com que, em um gráfico de velocidade versus temperatura, a reação catalisada atinja maiores velocidades em temperaturas mais baixas, pois menos energia é necessária para que as moléculas atinjam o estado de transição. A alternativa correta deve refletir essa diminuição da energia de ativação e o fato de que catalisadores não alteram o equilíbrio termodinâmico nem a entalpia da reação. O raciocínio envolve identificar a alternativa que corretamente descreve o papel do catalisador na diminuição da energia de ativação e no aumento da velocidade da reação, especialmente em temperaturas mais baixas, sem afetar outros parâmetros termodinâmicos.

Comentários por alternativa

A O gráfico apresenta duas curvas em que a reação com catalisador alcança maior velocidade a temperaturas mais baixas que sem catalisador, refletindo a diminuição da energia de ativação proporcionada pela enzima.

A alternativa A está correta porque descreve precisamente o efeito do catalisador: ele diminui a energia de ativação, permitindo que a reação ocorra mais rapidamente mesmo em temperaturas mais baixas. Isso é observado no gráfico como uma curva de velocidade mais alta para a reação catalisada em relação à não catalisada, especialmente em temperaturas menores.
B O gráfico indica que o catalisador altera a constante de equilíbrio da reação, mudando a posição do equilíbrio químico, o que não ocorre, pois catalisadores aceleram a reação sem modificar o equilíbrio termodinâmico.

A alternativa B está errada porque catalisadores não alteram a constante de equilíbrio nem mudam a posição do equilíbrio químico; eles apenas aceleram a chegada ao equilíbrio, agindo sobre a cinética e não sobre a termodinâmica da reação.
C Ambas as curvas mostram temperaturas ótimas iguais, mas a catalisada possui velocidade menor devido à formação de um intermediário instável pelo catalisador que reduz a taxa global da reação.

A alternativa C está incorreta pois, embora a temperatura ótima possa ser igual para ambas as curvas, a reação catalisada nunca terá velocidade menor que a não catalisada devido à diminuição da energia de ativação. O catalisador não forma um intermediário que reduza a taxa global, mas sim um caminho alternativo de menor energia.
D O gráfico demonstra que a reação sem catalisador sempre possui maior velocidade porque o catalisador age como inibidor ao aumentar a entalpia de ativação da reação, contrariamente ao que se observa na prática.

A alternativa D está errada porque catalisadores não aumentam a entalpia de ativação, mas sim a diminuem. Além disso, eles não atuam como inibidores; sua função é justamente acelerar a reação.
E As curvas indicam que a presença do catalisador altera o calor liberado ou absorvido (entalpia da reação), modificando a termodinâmica da reação além da sua cinética, o que não é correto, pois catalisadores não alteram o calor da reação.

A alternativa E está incorreta pois catalisadores não alteram o calor da reação (\Delta H) nem qualquer parâmetro termodinâmico, apenas a velocidade (cinética) da reação. A entalpia da reação permanece inalterada com ou sem catalisador.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7

1. O que é energia de ativação em uma reação química?: Energia de ativação é a quantidade mínima de energia necessária para que as moléculas dos reagentes atinjam o estado de transição e iniciem a reação.
2. Como um catalisador afeta a energia de ativação de uma reação?: Um catalisador diminui a energia de ativação, proporcionando um caminho alternativo de menor energia para a reação.
3. Catalisadores alteram a constante de equilíbrio de uma reação química?: Não, catalisadores não alteram a constante de equilíbrio; eles apenas aceleram a velocidade com que o equilíbrio é atingido.
4. O que acontece com a velocidade da reação quando se aumenta a temperatura?: Aumentar a temperatura geralmente aumenta a velocidade da reação, pois mais moléculas atingem a energia de ativação.
5. Qual a diferença entre cinética e termodinâmica em reações químicas?: Cinética trata da velocidade da reação e dos mecanismos, enquanto termodinâmica trata da energia envolvida e do equilíbrio da reação.
6. O catalisador altera a entalpia (\Delta H) da reação?: Não, o catalisador não altera a entalpia da reação; ele só afeta a energia de ativação e a velocidade.
7. O que caracteriza a temperatura ótima de uma reação catalisada por enzima?: É a temperatura na qual a enzima apresenta sua máxima atividade, ou seja, a velocidade da reação é máxima.

Questões do mesmo tema

Cinética Química