Kemiallisen reaktionopeuteen vaikuttavat tekijät

On hyödyllistä pystyä ennustamaan, vaikuttaako toimenpide kemiallisen reaktion etenemisnopeuteen. Useat tekijät voivat vaikuttaa kemialliseen reaktionopeuteen.

Yleensä tekijä, joka lisää hiukkasten välisten törmäysten lukumäärää, lisää reaktionopeutta ja tekijä, joka vähentää hiukkasten välisten törmäysten lukumäärää, vähentää kemiallinen reaktio korko.

Reagenssien korkeampi konsentraatio johtaa tehokkaampiin törmäyksiin aikayksikköä kohden, mikä johtaa lisääntyneisiin reaktionopeus (lukuun ottamatta nolla-asteen reaktioita.) Samoin korkeampaan tuotteiden pitoisuuteen liittyy yleensä alempi reaktionopeus.

Käytä osittainen paine reagoivien aineiden kaasumaisessa tilassa niiden pitoisuuden mitta.

Yleensä lämpötilan nousuun liittyy reaktionopeuden nousu. Lämpötila on mitta kineettinen energia järjestelmän korkeampi lämpötila merkitsee molekyylien korkeampaa keskimääräistä kineettistä energiaa ja enemmän törmäyksiä aikayksikköä kohti.

Yleinen sääntö useimmille (ei kaikille) kemiallisille reaktioille on, että reaktion etenemisnopeus on noin kaksinkertainen jokaiselle lämpötilan 10 asteen nousulle. Kun lämpötila saavuttaa tietyn pisteen, jotkut kemiallisista lajeista voivat muuttua (esim. Proteiinien denaturointi) ja

Korko a kemiallinen reaktio riippuu väliaineesta, jossa reaktio tapahtuu. Voi olla merkitystä, onko väliaine vesipitoinen vai orgaaninen; polaarinen tai ei-polaarinen; tai nestemäinen, kiinteä tai kaasumainen.

Nesteiden ja erityisesti kiinteiden aineiden reaktiot riippuvat käytettävissä olevasta pinta-alasta. Kiinteille aineille reagenssien muoto ja koko aiheuttavat suuren eron reaktionopeudessa.

katalysaattorit (esimerkiksi entsyymit) alentavat kemiallisen reaktion aktivointienergiaa ja lisää kemiallisen reaktion nopeutta kuluttamatta sitä prosessissa.

Katalyytit toimivat lisäämällä reagenssien välisten törmäysten taajuutta muuttamalla reagenssien suuntaa siten, että enemmän törmäykset ovat tehokkaita, vähentäen molekyylin sisäistä sitoutumista reaktanttimolekyyleihin tai luovuttamalla elektronitiheyden reagenssit. Katalyytin läsnäolo auttaa reaktiota etenemään nopeammin tasapainotilaan.

Katalyyttien lisäksi muut kemialliset lajit voivat vaikuttaa reaktioon. Vetyionien lukumäärä (vesipitoisten liuosten pH) voi muuttaa a reaktionopeus. Muut kemialliset lajit voivat kilpailla reagenssista tai muuttaa suuntaa, sitoutumista, elektronien tiheysjne., vähentäen siten reaktionopeutta.

Reaktion paineen lisääminen parantaa todennäköisyyttä, että reagenssit vuorovaikutuksessa toistensa kanssa lisäävät siten reaktionopeutta. Kuten voisit odottaa, tämä tekijä on tärkeä reaktioissa, joihin liittyy kaasuja, eikä merkittävä tekijä nesteiden ja kiinteiden aineiden kanssa.

Reagenssien sekoittaminen lisää niiden kykyä olla vuorovaikutuksessa, mikä lisää kemiallisen reaktion nopeutta.

Seuraava kaavio on yhteenveto tärkeimmistä reaktionopeuteen vaikuttavista tekijöistä. Tyypillisesti on maksimaalinen vaikutus, jonka jälkeen tekijän muuttamisella ei ole vaikutusta tai se hidastaa reaktiota. Esimerkiksi lämpötilan kohoaminen tietyn pisteen ohitse voi denaturoida reagenssit tai aiheuttaa niiden käydä läpi täysin erilaisen kemiallisen reaktion.