O reacție chimică are loc atunci când particulele se ciocnesc. Dacă se ciocnesc în orientarea corectă și cu suficientă energie, atunci are loc o reacție. Dacă nu se ciocnesc, nu poate exista nicio reacție. Deoarece reacțiile sunt dependente de coliziuni și energie, factorii care afectează acești parametri pot accelera sau încetini rata de reacție.
Ce afectează rata de reacție?
Concentrația reactantului: Dacă aveți o concentrație mai mare de reactant, există o șansă mai mare de coliziune și, prin urmare, o șansă mai mare de a avea loc o coliziune corectă. La o concentrație mai mică, nu există șanse mari ca reactanții să se ciocnească în modul corect pentru a produce produsul. În general, aceasta înseamnă că o concentrație mai mare înseamnă mai multe coliziuni pe unitate de timp și o viteză de reacție mai mare.
Temperatura: Energia cinetică asociată cu particulele crește odată cu temperatura. Ca atare, cu cât o particulă are mai multă energie, cu atât rotește mai mult. Cu cât ricoșează mai mult, cu atât este mai probabil să se ciocnească cu o altă particulă și să producă un produs. Din acest motiv, viteza de reacție crește foarte mult cu temperatura. Pe de altă parte, scade pe măsură ce temperatura scade.
Presiune: Când moleculele sunt mai apropiate, este mai probabil să se ciocnească. O creștere a presiunii crește cât de apropiate sunt moleculele una de cealaltă. Drept urmare, vor avea mai multe șanse să se ciocnească și să reacționeze. Pe de altă parte, o scădere a presiunii are ca rezultat mai puține coliziuni și, astfel, o rată de reacție mai mică.
Suprafață: Cu cât suprafața este mai mare pentru a reacționa cu alte molecule, cu atât are loc o reacție mai rapidă. Mai multă suprafață înseamnă mai multe coliziuni. Și mai multe coliziuni înseamnă mai multe șanse de a avea loc o coliziune corectă.
Dacă un solid reacționează cu un lichid, reacția se va produce mai repede dacă se utilizează bucăți mai mici de solid. Acest lucru se datorează faptului că, cu bucăți mai mici, există mai multă suprafață pentru ca solidul să interacționeze cu lichidul. Astfel, reacția poate continua mai repede. Moleculele din interiorul solidului nu trebuie să aștepte atât de mult pentru a interacționa cu lichidul. Aceasta înseamnă că, în general, cu cât suprafața este mai mare, cu atât viteza de reacție este mai mare.
Efecte de fază: Când două componente se află în aceeași fază, ele se ciocnesc mai des. De exemplu, două componente care sunt ambele lichide miscibile se vor ciocni mai des decât dacă unul ar fi un solid. Același lucru este valabil dacă ambele sunt gaze. Diferența de fază poate face reacția mai dificilă, deoarece există mai puține coliziuni. Ca rezultat, faza poate juca un rol important în cât de repede se desfășoară o reacție.
Catalizatori: Catalizatorii accelerează întotdeauna o reacție. Sunt substanțe care participă la o reacție chimică prin creșterea vitezei de reacție, dar sunt neschimbate de reacția însăși. Catalizatorii acționează prin scăderea energiei de activare sau a distanței până la starea de tranziție.
Catalizatorii sunt vitali în multe reacții biologice. Fără un catalizator (adesea o enzimă) multe dintre reacțiile de care oamenii au nevoie pentru a supraviețui ar avea loc prea încet. Adăugarea de catalizatori proteici accelerează lucrurile.
sfaturi
-
Viteza de reacție este accelerată cu: concentrație mai mare de reactant, temperatură mai mare, presiune mai mare, suprafață mai mare, catalizatori și când reactanții sunt în aceeași fază.
Viteza de reacție este încetinită de: concentrație mai mică a reactantului, temperatură scăzută, presiune scăzută, suprafață mai mică și reactanții fiind în faze diferite.