Фактори, които влияят на степента на химическа реакция

Полезно е да можете да предвидите дали дадено действие ще повлияе на скоростта, с която протича химическата реакция. Няколко фактора могат да повлияят на скоростта на химичната реакция.

Като цяло, фактор, който увеличава броя на сблъсъците между частиците, ще увеличи скоростта на реакцията и фактор, който намалява броя на сблъсъците между частиците, ще намали химическа реакция ставка.

Концентрация на реагенти

По-високата концентрация на реагенти води до по-ефективни сблъсъци за единица време, което води до увеличаване скорост на реакция (с изключение на реакции от нулев ред.) По подобен начин има тенденция да се свързва по-висока концентрация на продукти по-ниско скорост на реакцията.

Използвай частично налягане на реагентите в газообразно състояние като мярка за тяхната концентрация.

температура

Обикновено повишаването на температурата се придружава от увеличаване на скоростта на реакцията. Температурата е мярка за кинетична енергия на система, така че по-високата температура предполага по-висока средна кинетична енергия на молекулите и повече сблъсъци за единица време.

instagram viewer

Общо правило за повечето (не всички) химически реакции е, че скоростта, с която протича реакцията, ще се удвои приблизително за всяко повишаване на температурата от 10 градуса по Целзий. След като температурата достигне определена точка, някои от химическите видове могат да бъдат променени (например денатуриране на протеини) и химическа реакция ще забави или спре.

Средно или състояние на въпроса

Скоростта на a химическа реакция зависи от средата, в която протича реакцията. Може да има значение дали средата е водна или органична; полярни или неполярни; или течни, твърди или газообразни.

Реакциите, включващи течности и особено твърди вещества, зависят от наличната повърхност. За твърдите вещества формата и размерът на реагентите имат голяма разлика в скоростта на реакцията.

Наличие на катализатори и състезатели

Катализатори (напр. ензими) понижават енергията на активиране на химическа реакция и увеличават скоростта на химична реакция, без да се изразходват в процеса.

Катализаторите работят, като увеличават честотата на сблъсъци между реагентите, променяйки ориентацията на реагентите, така че повече сблъсъците са ефективни, като намаляват вътремолекулното свързване в молекулите на реагентите или дават електронна плътност на реагенти. Наличието на катализатор помага реакцията да протече по-бързо до равновесие.

Освен катализаторите, други химически видове могат да повлияят на реакцията. Броят на водородните йони (pH на водните разтвори) може да промени а скорост на реакцията. Други химически видове могат да се състезават за реактант или да променят ориентацията, свързването, електронна плътности т.н., като по този начин намалява скоростта на реакцията.

налягане

Увеличаването на налягането на реакцията подобрява вероятността реагентите да взаимодействат помежду си, като по този начин увеличава скоростта на реакцията. Както бихте очаквали, този фактор е важен за реакции с газове, а не е важен фактор с течности и твърди вещества.

смесване

Смесването на реагентите увеличава способността им да взаимодействат, като по този начин увеличава скоростта на химическа реакция.

Обобщение на факторите

Графиката по-долу е обобщение на основните фактори, които влияят на скоростта на реакцията. Обикновено има максимален ефект, след който промяната на фактора няма да има ефект или ще забави реакцията. Например, повишаването на температурата над определена точка може да денатурира реагентите или да накара те да претърпят напълно различна химическа реакция.

фактор Влияе върху процента на реакция
температура повишаване на температурата увеличава скоростта на реакцията
налягане увеличаването на налягането увеличава скоростта на реакцията
концентрация в разтвор, увеличаването на количеството реагенти увеличава скоростта на реакцията
състояние на материята газовете реагират по-лесно от течностите, които реагират по-лесно от твърдите вещества
катализатори катализатор понижава енергията на активиране, увеличавайки скоростта на реакция
смесване смесването на реагентите подобрява скоростта на реакцията
instagram story viewer