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Questão — Em uma experiência laboratorial, foi analisada a velocidade de uma reação química na presença e na ausência de um catalisador. Dois gráficos mostrara…

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Média Referência ENEM - 2025 - Questão 127

Em uma experiência laboratorial, foi analisada a velocidade de uma reação química na presença e na ausência de um catalisador. Dois gráficos mostraram as variações de energia durante o progresso da reação, indicando os estados dos reagentes, produtos e do complexo ativado. A análise quantitativa evidenciou que o catalisador não altera as energias dos reagentes nem dos produtos, mas modifica algum aspecto do processo energético da reação.

Qual característica dos gráficos representa corretamente a ação do catalisador no processo químico?

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Resolução

Resposta correta: Letra D — O gráfico correto demonstra que o catalisador estabiliza o complexo ativado, diminuindo a energia do estado de transição e acelerando a reação.

A questão aborda o papel do catalisador em uma reação química, especificamente sua influência sobre o perfil energético da reação. Para resolvê-la, é fundamental compreender os conceitos de energia de ativação, complexo ativado (ou estado de transição), e a função do catalisador. O catalisador não altera as energias dos reagentes nem dos produtos, tampouco a variação de energia livre de Gibbs da reação. Sua principal ação é diminuir a energia de ativação, estabilizando o complexo ativado e, assim, acelerando a reação. O raciocínio passa por identificar qual alternativa representa corretamente esse efeito no gráfico de energia versus progresso da reação. A alternativa correta é a que mostra a diminuição da energia do estado de transição (complexo ativado), sem alterar os níveis energéticos dos reagentes e produtos.

Comentários por alternativa

  1. A O gráfico correto mostra a mesma energia de ativação nas duas condições, porém o estado intermediário da reação é estabilizado pelo catalisador.
    Errada. A alternativa sugere que a energia de ativação permanece igual, o que contraria o papel do catalisador, que é justamente reduzir essa energia. Além disso, estabilizar apenas o estado intermediário não representa corretamente a ação catalítica.
  2. B O gráfico correto apresenta redução da energia livre de Gibbs dos reagentes em presença do catalisador, facilitando a formação dos produtos.
    Errada. O catalisador não altera a energia livre de Gibbs dos reagentes nem dos produtos; ele apenas modifica o caminho da reação, reduzindo a energia de ativação. A energia livre de Gibbs da reação permanece constante.
  3. C O gráfico correto exibe a mesma energia dos reagentes e produtos, mas com aumento da energia de ativação na presença do catalisador, retardando a reação.
    Errada. O catalisador não aumenta a energia de ativação, mas sim a reduz. Aumentar a energia de ativação retardaria a reação, o oposto do que ocorre na presença de um catalisador.
  4. D O gráfico correto demonstra que o catalisador estabiliza o complexo ativado, diminuindo a energia do estado de transição e acelerando a reação.
    Correta. O catalisador atua diminuindo a energia do complexo ativado (estado de transição), ou seja, reduz a energia de ativação, o que acelera a reação sem alterar as energias dos reagentes e produtos.
  5. E O gráfico correto indica que a energia dos produtos é reduzida na presença do catalisador, tornando a reação mais espontânea.
    Errada. O catalisador não altera a energia dos produtos, portanto não torna a reação mais espontânea. A espontaneidade depende da variação de energia livre de Gibbs, que não é afetada pelo 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?
É a energia mínima necessária para que os reagentes alcancem o estado de transição e se transformem em produtos.
2. Como o catalisador afeta a energia de ativação de uma reação?
O catalisador diminui a energia de ativação, facilitando a formação do complexo ativado e acelerando a reação.
3. O catalisador altera as energias dos reagentes ou produtos?
Não, o catalisador não altera as energias dos reagentes nem dos produtos; apenas modifica o caminho da reação.
4. O que é o complexo ativado em uma reação química?
É um estado intermediário de alta energia, também chamado de estado de transição, pelo qual os reagentes passam antes de se converterem em produtos.
5. A presença de catalisador altera a variação de energia livre de Gibbs (ΔG) da reação?
Não, o catalisador não altera o valor de ΔG; ele apenas acelera o alcance do equilíbrio.
6. Por que o catalisador acelera a reação química?
Porque ele oferece um caminho alternativo com menor energia de ativação para a conversão dos reagentes em produtos.
7. O catalisador é consumido durante a reação química?
Não, o catalisador não é consumido; ele participa da reação e pode ser recuperado ao final do processo.

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