П’ять факторів, що впливають на рівень реакції

Швидкість реакції є дуже важливим фактором у хімії, особливо коли реакції мають промислове значення. Реакція, яка здається корисною, але протікає занадто повільно, не буде корисною з точки зору виготовлення продукту. Наприклад, перетворення алмазу в графіт сприяє термодинаміці, але, на щастя, це відбувається майже непомітно. І навпаки, реакції, які рухаються занадто швидко, іноді можуть стати небезпечними. Швидкість реакції контролюється різними факторами, і всі вони можуть змінюватися в контрольованих умовах.

Температура

Практично в дуже великому випадку підвищення температури хімічних речовин збільшує швидкість їх реакції. Ця реакція зумовлена ​​фактором, відомим як "енергія активації"Енергія активації реакції - це мінімальна енергія, необхідна двом молекулам, щоб зіткнутися разом з достатньою силою для реакції. У міру підвищення температури молекули рухаються енергійніше, і більша частина з них має необхідну енергію активації, збільшуючи швидкість реакції. Дуже грубим правилом є те, що швидкість реакції подвоюється на кожні 10 градусів тепла.

Концентрація та тиск

Коли хімічні реактиви знаходяться в однаковому стані - наприклад, розчинені в рідині, - концентрація реагентів, як правило, впливає на швидкість реакції. Збільшення концентрації одного або декількох реагентів зазвичай збільшує швидкість реакції до деякої міри, оскільки в одиницю часу буде реагувати більше молекул. Ступінь прискорення реакції залежить від конкретного "порядку" реакції. У реакціях газової фази збільшення тиску часто підвищує швидкість реакції подібним чином.

Середній

Конкретне середовище, що використовується для стримування реакції, іноді може впливати на швидкість реакції. Багато реакцій відбуваються в якомусь розчиннику, і розчинник може збільшувати або зменшувати швидкість реакції, залежно від того, як відбувається реакція. Ви можете пришвидшити реакції, що стосуються зарядженого проміжного виду, наприклад, використовуючи сильно полярний розчинник, такий як вода, який стабілізує цей вид і сприяє його утворенню та подальшому розвитку реакція.

Каталізатори

Каталізатори працюють для збільшення швидкості реакції. Каталізатор працює, змінюючи нормальний фізичний механізм реакції на новий процес, який вимагає менше енергії активації. Це означає, що при будь-якій заданій температурі більше молекул буде володіти такою нижчою енергією активації і реагуватиме. Каталізатори досягають цього різними способами, хоча один процес - каталізатор діяти як поверхня, де хімічні речовини поглинаються і утримуються у сприятливому положенні для подальшої реакції.

Область поверхні

Для реакцій, у яких бере участь один або кілька твердих реагентів з об'ємною фазою, площа поверхні цієї твердої фази може впливати на швидкість. Зазвичай ефект спостерігається в тому, що чим більше відкрита площа поверхні, тим швидше швидкість. Це відбувається тому, що об'ємна фаза не має концентрації як такої, і тому може реагувати лише на відкритій поверхні. Прикладом може бути іржавіння, або окислення залізного прутка, яке буде протікати швидше, якщо виявиться більша площа поверхні стержня.

  • Поділитися
instagram viewer