Equação catalítica de Brønsted: diferenças entre revisões

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[[Imagem:Grafico.TIF|right|400px|thumb|Gráfico do <math>log(k)</math> versus <math>\sigma^+</math> da reação de pseudoprimeira ordem da hidratação estirenos p-substituidos {{Ref|KRESGE}}.]]
As [[correlações lineares de energia livre]] demonstram a interdependência entre a constante de velocidade ou equilíbrio com algum parâmetro estrutural, e são aplicadas com êxito, para um grande número de reações químicas. Um exemplo destas correlações é a equação catalítica desenvolvida por [[Johannes Nicolaus Brønsted]] que fornece a relação entre a força de um ácido e a atividade catalítica. O gráfico do logaritmo da constante de reação (<math>k</math>) versus o logaritmo da constante de ionização (<math>K_{a}</math>) para uma série de ácidos (por exemplo, um grupo de fenóis substituídos ou ácidos carboxílicos) oferece uma linha reta com uma inclinação (<math>a</math>) e uma constante (<math>b</math>).{{Ref|CAREY}}.
 
<math>\log(k) = a * \log(K_a) + b</math>
 
A equação de Brønsted dá informações sobre um mecanismo de reação. Esta relação implica que a energia livre de Gibbs para a dissociação do próton é proporcional à energia de ativação para a etapa catalítica. Quando a relação não é linear, a catálise não ocorrerá através do mesmo mecanismo reação. Reações cuja inclinação (<math>a</math>) seja pequena são consideradas com o estado de transição que se assemelha com o reagente, com pouca transferência de prótons. Já com uma inclinação acentuada, a transferência de prótons no estado de transição está quase concluída .{{Ref|Schubert}}.
 
Tabela com os valores de <math>\sigma^+</math>).{{Ref|Taft}}.
<div style="Float: center">
{| class="wikitable sortable"
</chem>, o efeito isotópico pode ser normal ou inverso, dependendo da natureza do mecanismo da transferência de prótons. <chem>D3O^+
</chem> é um ácido mais forte que <chem>H3O^+
</chem> , com resultado disto, reagentes em solução de <chem>D2O
</chem> são um pouco mais protonados que em <chem>H2O
</chem>. Reações que envolvem equilíbrios rápidos de protonação ocorrerão mais rapidamente em <chem>D2O
</chem>. Já se a transferência de prótons é a etapa controladora da velocidade de reação então a reação será mais rápida em <chem>H2O
</chem> do que em <chem>D2O
</chem>, devido ao efeito isotópico primário .{{Ref|SMITH}}.
 
A relação de Brønsted é muitas vezes chamado de lei catalítica de Brønsted. Embora justificável em termos históricos, este nome não é recomendado, pois as relações de Brønsted são conhecidos por aplicar a muitas reações não-catalisadas e pseudo-catalisadas. O termo Relação pseudo-Brønsted é usado às vezes para as reações que envolvem catálise nucleofílica em vez de catálise ácido-base .{{Ref|IUPAC}}.
 
Vários tipos de parâmetros de Brønsted têm sido propostos e utilizados nos ultimos anos tais como os trabalhos feitos por Shidmoossavee e colaboradores {{Ref|Shidmoossavee}} intitulado ''Brønsted Analysis of an Enzyme-Catalyzed Pseudo-Deglycosylation Reaction: Mechanism of Desialylation in Sialidases'' e por Logadottir e colaboradores {{Ref|Logadottir}} ''The Brønsted–Evans–Polanyi Relation and the Volcano Plot for Ammonia Synthesis over Transition Metal Catalysts''.
 
== Ver também ==
* [[Correlações lineares de energia livre]]
* [[Equação de Hammett]]
* [[Equação de Swain-Lupton]]
* [[Efeito isotópico cinético]]
 
== Referências ==
# {{Note|Logadottir}} A. Logadottir, T. H. Rod, J. K. Nørskov, Hammer, S. Dahl, and C. J. H. Jacobsenz. The Brønsted–Evans–Polanyi Relation and the Volcano Plot for Ammonia Synthesis over Transition Metal Catalysts. Journal of Catalysis 197, 229–231 (2001) [http://dx.doi.org/10.1006/jcat.2000.3087 doi:10.1006/jcat.2000.3087].
 
== Ver também ==
* [[Correlações lineares de energia livre]]
* [[Equação de Hammett]]
* [[Equação de Swain-Lupton]]
* [[Efeito isotópico cinético]]
[[Categoria:Cinética química]]
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