O aumento da pressão numa reação química pode ter vários efeitos na velocidade da reação.
Em primeiro lugar, o aumento da pressão aumentará o número de partículas reagentes por unidade de volume.
Isto significa que a taxa de colisão entre as partículas também aumentará.
Uma vez que as reacções ocorrem quando as partículas reagentes colidem com energia suficiente, o aumento da taxa de colisão conduzirá a mais colisões bem sucedidas e, consequentemente, a uma taxa de reação mais elevada.
Em segundo lugar, pressões mais elevadas comprimem as moléculas dos reagentes, resultando num aumento considerável da sua concentração no interior do vaso de reação.
Este aumento da concentração torna mais provável a ocorrência de colisões moleculares, acelerando ainda mais a reação.
Além disso, as pressões elevadas podem alterar a energia de ativação necessária para a ocorrência de uma reação.
Isto pode resultar numa mudança na via de reação, abrindo potencialmente novas vias que têm energias de ativação mais baixas.
A redução da barreira energética permite que a reação prossiga mais rapidamente, conduzindo a um aumento da taxa de reação.
É importante notar que o aumento da pressão também pode ter impacto na decomposição de reagentes e materiais de partida, especialmente se envolver a libertação ou a reação com um gás.
No entanto, quando a reação desejada é acelerada, as reacções concorrentes são minimizadas e a pressão geralmente permite reacções mais rápidas com perfis de reação mais limpos.
Os reactores de pressão, como os reactores de vidro de alta pressão, desempenham um papel crucial em várias aplicações químicas.
Permitem que as reacções sejam realizadas a temperaturas mais elevadas do que à pressão atmosférica, o que pode acelerar ainda mais a taxa de reação.
Além disso, os reactores de pressão podem empurrar o equilíbrio químico para o lado da reação com menos moles de gás, aumentando potencialmente o rendimento.
Estes reactores são utilizados em hidrogenações, reacções em fase gasosa, catálise, testes de corrosão, estudos de supercriticalidade e sínteses hidrotérmicas.
Em resumo, o aumento da pressão numa reação química aumenta a concentração e a frequência de colisão das partículas reagentes, altera a energia de ativação e pode mudar o percurso da reação, contribuindo todos eles para um aumento da taxa de reação.
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