Påvirker massen af ​​reaktanter hastigheden af ​​kemisk reaktion?

Hastigheden af ​​en kemisk reaktion refererer til den hastighed, hvormed reaktanter omdannes til produkter, de stoffer, der dannes ved reaktionen. Kollisionsteori forklarer, at kemiske reaktioner forekommer i forskellige hastigheder ved at foreslå, at for at en reaktion kan fortsætte, der skal være nok energi i systemet til, at reaktantpartiklerne kolliderer, bryder kemiske bindinger og danner det endelige produkt. Massen af ​​reaktantpartiklerne bestemmer mængden af ​​overfladeareal, der udsættes for mulige kollisioner.

Reaktionshastigheder

Flere faktorer, herunder massen og koncentrationen af ​​partikler, der er tilgængelige til at reagere, påvirker hastigheden af ​​en kemisk reaktion. Alt, der påvirker antallet af kollisioner mellem partikler, påvirker også reaktionshastigheden. Mindre reaktantpartikler med mindre masse øger chancerne for kollisioner, hvilket øger reaktionshastigheden. Et massivt komplekst molekyle med reaktive fjerntliggende steder vil reagere langsomt, uanset hvor mange kollisioner der finder sted. Dette resulterer i en langsom reaktionshastighed. En reaktion, der involverer mindre massive partikler med mere overfladeareal til rådighed til kollisioner, vil gå hurtigere.

instagram story viewer

Koncentration

Koncentrationen af ​​reaktanterne bestemmer reaktionens hastighed. I enkle reaktioner fremskynder en stigning i koncentrationen af ​​reaktanter reaktionen. Jo flere kollisioner over tid, jo hurtigere kan reaktionen komme videre. De små partikler har mindre masse og mere overfladeareal til rådighed til kollisioner med andre partikler. I andre mere komplekse reaktionsmekanismer kan dette dog ikke altid være sandt. Dette observeres ofte i reaktioner, der involverer enorme proteinmolekyler med store masser og indviklede strukturer med reaktionssteder begravet dybt inde i dem, som ikke let kan kontaktes ved kollision partikler.

Temperatur

Opvarmning lægger mere kinetisk energi i reaktionen, hvilket får partiklerne til at bevæge sig hurtigere, så der opstår flere kollisioner, og reaktionshastigheden øges. Det tager mindre varme at give mindre partikler energi med mindre masse, men det kan have negative resultater med store massive molekyler, såsom proteiner. For meget varme kan denaturere proteiner ved at få deres strukturer til at absorbere energi og bryde bindingerne, der holder sektionerne af molekylerne sammen.

Partikelstørrelse og masse

Hvis en af ​​reaktanterne er et fast stof, vil reaktionen forløbe hurtigere, hvis den formales til et pulver eller brydes fra hinanden. Dette øger dets overfladeareal og udsætter flere små partikler med en mindre masse, men et større overfladeareal for de andre reaktanter i reaktionen. Chancerne for partikelkollisioner stiger, når reaktionshastigheden stiger.

En graf, der tegner tid mod den samlede mængde produceret produkt, viser, at kemiske reaktioner normalt begynder ved en hurtig hastighed, når reaktantkoncentrationerne er størst og gradvist aftager, når reaktanterne er udtømt. Når linjen når et plateau og bliver vandret, er reaktionen afsluttet.

Teachs.ru
  • Del
instagram viewer