Uma
reação química é
uma transformação da matéria em que
ocorrem mudanças qualitativas na composição
química de uma ou mais substâncias reagentes,
resultando em um ou mais Produto.
Uma
reação química envolve mudanças
relacionadas a mudança nas ligações
entre os átomos ou Íons, na geometria das
moléculas das espécies reagentes ou ainda
na interconversão entre dois tipos de isômeros
ópticos de uma mesma substância.
Resumidamente,
pode-se afirmar que uma reação química
é uma transformação da matéria
em que pelo menos uma ligação química
(especificamente ligação covalente) é
criada, ou desfeita. Nesse contexto, não acontece
uma reação química ao misturar-se
soluções de dois sais eminentemente iônicos
(e cujos "produtos" também o fossem)
em um mesmo recipiente. Ao secar-se a solução,
ter-se-á quatro sais, não completamente
separáveis por meios puramente físicos (p.ex.filtração,
destilação entre outros.)Por exemplo, ao
se misturar duas soluções, uma de KCl e
outra de NaNO3, e posteriormente se evaporar o solvente,
restará um resíduo sólido que conterá
cristais que em suas estruturas poderão conter
os íãos da soluções em proporções
diferentes, obviamente dependendo da proporção
inicial de tais íãos na solução-mãe.
Tais sólidos são antes soluções
sólidas.
Um
exemplo do que é uma reacção química
é:
NaCl + AgNO3 ? NaNO3 + AgCl
Nesta
equação química, por ter sido formada
uma ligação de carácter parcialmente
covalente no AgCl, pode-se então dizer que houve
uma reação química. O conceito geral
de uma reação química é aplicável
também a transformações de partículas
elementares, assim como nas reações nucleares.1
A
composição química de uma substância
é a definição qualitativa e quantitativa
dos elementos químicos presentes naquela. Qualitativa
porque descreve quais elementos estão presentes
e quantitativa porque decreve o quanto de cada elemento
está presente.
A
causa precípua da ocorrência de uma reação
química é a minimização da
energia, que rege a tendência de uma reação
ocorrer. Se a variação da energia é
favorável a que uma reação tenha
tendência a ocorrer, dizemos que a reação
é termodinamicamente viável. Na termodinâmica
química, que é a aplicação
da Termodinâmica à sistemas físico-químicos,
a energia que é usada é a energia de Gibbs
para sistemas a pressão constante (mais comuns)
e a energia de Helmholtz para sistemas a volume constante,
mais comuns em engenharia química, pelo fato de
os reatores operarem, quando em bateladas, sob volume
constante.
Entretanto,
uma reação pode ser termodinamicamente possível,
mas apresentar uma evolução temporal muito
lenta. Daí se diz que essa reação
é cineticamente desfavorável. Por outro
lado, quando a evolução de uma reação
se der em um tempo possível de ser acompanhado,
diz-se que ela é cineticamente favorável.
É
preciso entender que uma reação para ser
cineticamente viável, necessita primeiramente ser
termodinamicamente possível.
Outro
aspecto a ser respeitado por uma reação
química é a conservação da
massa e o número de espécies químicas
microscópicas (átomos e íons) presentes
antes e depois da ocorrência da reação.
Essas leis de conservação se manifestam
macroscopicamente sob a forma das leis de Lavoisier, de
Proust e de Dalton. De fato, essas leis, no modelo atômico
de Dalton, se justificariam pelas leis de conservação
acima explicitadas e pelo fato de os átomos apresentarem
valências bem definidas. Ao conjunto das características
e relações quantitativas dos números
de espécies químicas presentes numa reação
dá-se o nome de estequiometria.