Kinetyka chemiczna to dział chemii zajmujący się szybkościami reakcji. Obserwujemy szybkość reakcji, mierząc, ile czasu zajmuje przekształcenie reagentów w produkty.
Prawo kinetyczne wiąże stężenie reagentów z szybkością reakcji w wyrażenie matematyczne. Jest zapisany w postaci szybkość = k[reagent1][reagent2], gdzie k jest stałą szybkości specyficzną dla reakcji. Stężenia reagentów można podnieść do wykładnika (zazwyczaj pierwszej lub drugiej potęgi).
Większość reakcji, podsumowanych na papierze jako pojedynczy krok, to w rzeczywistości suma wielu kroków. Szybkość reakcji zależy od najwolniejszego z tych pośrednich etapów lub etapu determinującego szybkość.
Znajdź krok determinujący szybkość. Zazwyczaj, jeśli otrzymujesz dane dotyczące szybkości całej reakcji, dane te zawierają wskazanie, który etap pośredni jest najwolniejszy lub etap determinujący szybkość.
Reagenty kroku determinującego szybkość stają się częścią prawa kinetycznego. Na przykład, jeśli dwie cząsteczki gazowego O2 zderzają się w powolnym kroku, równanie kinetyczne w tym momencie przyjmuje postać rate=k[O2][O2].
Wyznacz wykładniki dla każdego reagenta w równaniu kinetycznym, obserwując dane doświadczalne. Dane powinny wykazywać wyniki kilkukrotnego wykonania powolnego kroku, za każdym razem zmieniając stężenie jednego z reagentów. Jeżeli od linii bazowej szybkość reakcji podwaja się, gdy stężenie reagenta podwaja się, mówi się, że reakcja jest pierwszego rzędu w tym reagentze, a wykładnik o tym reagent to 1. Jeśli podwojenie stężenia reagenta czterokrotnie zwiększa szybkość reakcji, mówi się, że reakcja jest drugiego rzędu w tym reagentze, a wykładnik podany temu reagentowi wynosi 2.