Kemiallisen reaktion nopeudella tarkoitetaan nopeutta, jolla reagoivat aineet muuttuvat tuotteiksi, reaktiossa muodostuviksi aineiksi. Törmäysteoria selittää, että kemialliset reaktiot tapahtuvat eri nopeuksilla ehdottamalla, että reaktion etenemiseksi systeemissä on oltava riittävästi energiaa, jotta reagenssipartikkelit törmäävät, hajoavat kemialliset sidokset ja muodostavat lopputuotteen. Reagenssin hiukkasten massa määrittää altistuneen pinta-alan mahdollisille törmäyksille.
Reaktionopeudet
Useat tekijät, mukaan lukien reaktioon käytettävissä olevien hiukkasten massa ja konsentraatio, vaikuttavat kemiallisen reaktion nopeuteen. Kaikki, mikä vaikuttaa hiukkasten törmäysten määrään, vaikuttaa myös reaktionopeuteen. Pienemmät, vähemmän massaa olevat reagenssipartikkelit lisäävät törmäysmahdollisuuksia, mikä lisää reaktionopeutta. Massiivinen monimutkainen molekyyli, jolla on etäisiä reaktiivisia paikkoja, reagoi hitaasti riippumatta siitä, kuinka monta törmäystä tapahtuu. Tämä johtaa hitaaseen reaktionopeuteen. Reaktio, johon liittyy vähemmän massiivisia hiukkasia ja enemmän pinta-alaa törmäyksiin, etenee nopeammin.
Keskittyminen
Reagenssien pitoisuus määrää reaktion nopeuden. Yksinkertaisissa reaktioissa reaktanttien pitoisuuksien nousu nopeuttaa reaktiota. Mitä enemmän törmäyksiä ajan mittaan, sitä nopeammin reaktio voi edetä. Pienillä hiukkasilla on vähemmän massaa ja enemmän pinta-alaa muiden hiukkasten törmäyksiin. Muissa monimutkaisemmissa reaktiomekanismeissa tämä ei kuitenkaan aina pidä paikkaansa. Tätä havaitaan usein reaktioissa, joihin liittyy valtavia proteiinimolekyylejä, joilla on suuri massa ja mutkat rakenteet, joihin on syvälle haudattu reaktiokohtia, joihin ei ole helppo päästä törmäyksellä hiukkasia.
Lämpötila
Kuumennus tuo reaktioon enemmän kineettistä energiaa, jolloin partikkelit liikkuvat nopeammin niin, että tapahtuu enemmän törmäyksiä ja reaktionopeus kasvaa. Pienempien hiukkasten energisoiminen pienemmällä massalla vie vähemmän lämpöä, mutta suurilla massiivisilla molekyyleillä, kuten proteiineilla, voi olla negatiivisia tuloksia. Liian suuri lämpö voi denaturoida proteiineja saamalla niiden rakenteet absorboimaan energiaa ja rikkomalla sidokset, jotka pitävät molekyylien osia yhdessä.
Hiukkaskoko ja massa
Jos yksi reagoivista aineista on kiinteää, reaktio etenee nopeammin, jos se jauhetaan jauheeksi tai hajotetaan. Tämä lisää sen pinta-alaa ja altistaa muut pienet hiukkaset, joiden massa on pienempi, mutta kuitenkin suurempi, muille reaktiossa oleville reagensseille. Hiukkasten törmäysten mahdollisuudet kasvavat reaktionopeuden kasvaessa.
Kaavio, joka kuvaa ajan tuotetun tuotteen kokonaismäärää vastaan, osoittaa, että kemialliset reaktiot alkavat yleensä nopealla nopeudella, kun reagoivan aineen pitoisuudet ovat suurimmat, ja hidastuu vähitellen reagenssien tapaan ehtynyt. Kun viiva saavuttaa tasangon ja muuttuu vaakasuoraksi, reaktio on päättynyt.