¿Las reacciones químicas ocurren en o cerca del cero absoluto?

Bueno, primero comencemos con una explicación clásica, lo que esperamos es que a 0K todas las partículas de reacción tengan energía cinética 0, lo que significa completamente estacionaria. Ahora no puedes esperar que un montón de bolas estacionarias en el piso choquen entre sí, ¿verdad? Eso sería absurdo. Las reacciones químicas requieren la colisión de partículas y, por lo tanto, en términos clásicos, no debería haber reacción química en el cero absoluto.

Sin embargo, a temperaturas tan bajas como el cero absoluto, la teoría cuántica salta y las teorías clásicas fallan miserablemente. En 2010, los científicos informaron que las partículas en un gas reaccionan 100 veces más a cero absoluto que a temperatura ambiente. (¿Qué sucede en el cero absoluto?) Esto se debe a los efectos cuánticos como el tunelizado y el principio de incertidumbre de Heisenbergs (que dan lugar a una función de onda en lugar de un electrón esférico). Bueno, para que sea simple y responda a su pregunta, las reacciones no deberían ocurrir en cero absoluto según Arrhenius, pero la teoría cuántica dice que sí y también los experimentos.

¡Buena pregunta!

Precisamente a 0 Kelvin? Yo diría que no. Cada reacción de la que he oído necesita una energía de activación y las partículas a 0 K no tienen energía cinética (no se mueven).

Sin embargo, eso ni siquiera es posible, porque el enfriamiento necesita una fuerza impulsora (diferencia de temperatura), por lo que necesitaría algo ‘más frío que 0 K’ para bajar la temperatura (o un intercambiador infinitamente grande con un refrigerante de 0 K).

Además, nunca se puede enfriar de manera uniforme . Incluso en sistemas muy pequeños hay una cierta heterogeneidad (distribución de velocidades de partículas).

Entonces, en mi opinión, siempre habrá una reacción, tan lenta que tomaría milenios notarlo (casi cero Kelvin).