Nos processos de transformação e reciclagem de recursos naturais, as velocidades das reações químicas são estudadas pela cinética química. Uma reação A → B é realizada na presença e na ausência de uma enzima, com todas as demais condições permanecendo inalteradas. Considere que, no gráfico da variação de energia ao longo dessa reação, a linha contínua representa o avanço da reação na ausência da enzima, e a linha pontilhada, na presença da enzima.
O gráfico que representa a situação descrita é:
- A
- B
- C
gabarito
- D
- E
Resolução
A questão aborda a cinética química, especificamente a influência de uma enzima na energia de ativação de uma reação química. A enzima é um catalisador biológico que acelera a velocidade de uma reação ao diminuir a energia de ativação necessária para que a reação ocorra, sem alterar o estado inicial ou final da reação.
No gráfico de energia versus progresso da reação, a linha contínua representa a reação sem a presença da enzima, enquanto a linha pontilhada representa a reação com a enzima. A presença da enzima deve resultar em uma curva com um pico de energia mais baixo, indicando uma menor energia de ativação.
Para identificar o gráfico correto, devemos observar os seguintes pontos:
1. Energia de Ativação: A energia de ativação é a diferença de energia entre os reagentes e o pico da curva. Com a enzima, essa diferença deve ser menor, ou seja, o pico da linha pontilhada deve ser mais baixo que o da linha contínua.
2. Energia dos Reagentes e Produtos: A energia dos reagentes (A) e dos produtos (B) deve permanecer a mesma, independentemente da presença da enzima. Isso significa que os pontos iniciais e finais das linhas contínua e pontilhada devem coincidir.
3. Forma da Curva: A curva pontilhada deve ser mais baixa que a contínua, mas ambas devem começar e terminar nos mesmos níveis de energia, representando que a enzima não altera a energia dos reagentes e produtos, apenas a energia de ativação.
Com base nesses critérios, o gráfico correto é aquele em que a linha pontilhada tem um pico mais baixo que a linha contínua, mas ambas começam e terminam nos mesmos níveis de energia. Isso demonstra que a enzima reduz a energia de ativação, facilitando a reação, mas não altera a energia dos estados inicial e final.