Daļiņām saduroties, notiek ķīmiska reakcija. Ja viņi saduras pareizā orientācijā un ar pietiekamu enerģiju, notiek reakcija. Ja tie nesaduras, reakcijas nevar būt. Tā kā reakcijas ir atkarīgas no sadursmēm un enerģijas, faktori, kas ietekmē šos parametrus, var paātrināt vai palēnināt reakcijas ātrumu.
Kas ietekmē reakcijas ātrumu?
Reaģenta koncentrācija: Ja jums ir lielāka reaģenta koncentrācija, pastāv lielāka iespēja sadursmēm un līdz ar to arī lielāka iespēja, ka notiks pareizā sadursme. Zemākā koncentrācijā nav tik lielas izredzes, ka reaģenti sadursies pareizi, lai iegūtu produktu. Kopumā tas nozīmē, ka lielāka koncentrācija nozīmē vairāk sadursmju laika vienībā un ātrāku reakcijas ātrumu.
Temperatūra: Kinētiskā enerģija, kas saistīta ar daļiņām, palielinās līdz ar temperatūru. Tā kā daļiņai ir vairāk enerģijas, jo vairāk tā atsitās apkārt. Jo vairāk tas atlec apkārt, jo lielāka ir iespējamība, ka tā sadurssies ar citu daļiņu un iegūs produktu. Šī iemesla dēļ reakcijas ātrums ievērojami palielinās līdz ar temperatūru. No otras puses, samazinoties temperatūrai.
Spiediens: Kad molekulas atrodas tuvāk viena otrai, tās biežāk saduras. Spiediena palielināšanās palielina molekulu tuvumu viena otrai. Līdz ar to viņiem būs lielāka iespēja sadurties un reaģēt. No otras puses, spiediena samazināšanās rada mazāk sadursmju un līdz ar to lēnāku reakcijas ātrumu.
Virsmas laukums: Jo vairāk virsmas ir pieejams, lai reaģētu ar citām molekulām, jo ātrāk notiek reakcija. Lielāks virsmas laukums nozīmē vairāk sadursmju. Un vairāk sadursmju nozīmē vairāk iespēju pareizi notikt.
Ja cieta viela reaģē ar šķidrumu, reakcija notiks ātrāk, ja tiks izmantoti mazāki cietās vielas gabali. Tas ir tāpēc, ka ar mazākiem gabaliņiem cietajam materiālam ir lielāka virsmas mijiedarbība ar šķidrumu. Tādējādi reakcija var turpināties ātrāk. Cietās vielas iekšpusē esošajām molekulām nav tik ilgi jāgaida, lai mijiedarbotos ar šķidrumu. Tas nozīmē, ka, jo lielāks ir virsmas laukums, jo ātrāks ir reakcijas ātrums.
Fāzes efekti: Kad divi komponenti atrodas vienā fāzē, tie biežāk saduras. Piemēram, divi komponenti, kas abi ir viegli sajaucami šķidrumi, saduras biežāk nekā tad, ja tie būtu cieti. Tas pats notiek, ja abas ir gāzes. Fāzes atšķirība var apgrūtināt reakciju, jo ir mazāk sadursmju. Tā rezultātā fāzei var būt liela loma reakcijas norises ātrumā.
Katalizatori: Katalizatori vienmēr paātrina reakciju. Tās ir vielas, kas piedalās ķīmiskajā reakcijā, palielinot reakcijas ātrumu, bet pašas reakcijas tās nemaina. Katalizatori darbojas, samazinot aktivācijas enerģiju vai attālumu līdz pārejas stāvoklim.
Katalizatori ir vitāli svarīgi daudzās bioloģiskās reakcijās. Bez katalizatora (bieži fermenta) daudzas reakcijas, kas nepieciešamas cilvēkiem, lai izdzīvotu, notiktu pārāk lēni. Olbaltumvielu katalizatoru pievienošana paātrina lietas.
Padomi
-
Reakcijas ātrumu paātrina: augstāka reaģenta koncentrācija, augstāka temperatūra, lielāks spiediens, lielāks virsmas laukums, katalizatori un kad reaģenti atrodas vienā fāzē.
Reakcijas ātrumu palēnina: zemāka reaģenta koncentrācija, zema temperatūra, zems spiediens, zemāka virsmas laukums un reaģenti dažādās fāzēs.