Autocatálise
Autocatálise é um processo catalítico no qual o catalisador é representado por um dos produtos formados ou intermediário reaccional capaz de atuar no lento passo da reação química.[1] Neste tipo de reação um dos produtos formados atua como o catalisador da própria reação. Na autocatálise, não é necessário adicionar um catalisador, uma vez que este surgirá como produto da própria reação. Inicialmente, a reação é lenta, e conforme o catalisador (produto) se constitui, a velocidade vai aumentando.
Exemplos comuns de autocatálise são representados por grito de estanho (uma alteração alotrópica), a depleção da camada de ozono, a ligação com o oxigénio por parte da hemoglobina e a reação entre permanganato e ácido oxálico (Mn2+ é o autocatalisador).
Velocidade da reação
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A equação cinética para uma reação genérica autocatalítica de segunda ordem[2]
é .
![{\displaystyle \ v=k[A][B]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/1cd00ff30c5a48a1e072baf4c7c5a3736044f5a7)
A concentração do reagentes A e B (B é também o produto final) varia na função do tempo respectivamente conforme a relação[2][3]
![{\displaystyle [A]={\frac {[A]_{0}+[B]_{0}}{1+{\frac {[B]_{0}}{[A]_{0}}}e^{([A]_{0}+[B]_{0})kt}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/441bd0aee36b9fc56db162b05fd2e398be4c1d4d)
e
![{\displaystyle [B]={\frac {[A]_{0}+[B]_{0}}{1+{\frac {[A]_{0}}{[B]_{0}}}e^{-([A]_{0}+[B]_{0})kt}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/7b5b30238c201994af2b92d366d4c3776b769a4f)
lembrando que e são a mesma concentração inicial de A e B.
![{\displaystyle [A]_{0}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/32488af10ddcce5bf90dbc659e6472d1279bd2f0)
![{\displaystyle [B]_{0}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/191f98e2109b301509cad65ee3f4c8fc0ab86680)
O gráfico da concentração [B] do produto corresponde a uma curva sigmoide, característica da reação autocatalítica: no início esta reação é lenta devido à escassa presença de catalisadores. A velocidade de reação aumenta progressivamente à medida que a reação procede e a concentração de catalisadores aumenta, e, finalmente, volta a diminuir quando a concentração do reagente diminui. (A foi consideravelmente consumado). Quando, se observa experimentalmente que a concentração de um reagente ou produto tende para uma curva sigmoide, é lícito supor que a reação pode ser autocatalítica.
Ver também
[editar | editar código-fonte]Referências
- ↑ (em inglês) IUPAC Gold Book, "autocatalytic reaction"
- ↑ a b (em inglês)Steinfeld J.I., Francisco J.S. and Hase W.L. Chemical Kinetics and Dynamics (2ª ed., Prentice-Hall 1999) p. 151-2 ISBN 0-13-737123-3
- ↑ (em inglês)Moore J.W. et Pearson R.G.]] Kinetics and Mechanism (John Wiley 1981) p. 26 ISBN 0-471-03558-0
Ligações externas
[editar | editar código-fonte]- (em inglês) www.eeng.dcu.ie « Some Remarks on Autocatalysis and Autopoiesis », par Barry McMullin
- (em inglês) arxiv.org/pdf/adap-org/9809003 « Autocatalytic Sets and the Growth of Complexity in an Evolutionary Model », par Sanjay Jain et Sandeep Krishna
