Є чотири основні фактори, що змінюють швидкість реакцій, подивіться, якими вони є:
1-Контактна поверхняО:Чим більше контактна поверхня, тим більша швидкість реакції.
Це пояснюється тим, що реакції відбуваються між молекулами, які сидять на поверхнях реагентів. Вони виконують зіткнення, які, якщо вони ефективні (з правильною орієнтацією та з кількістю енергії призведе до розриву старих зв’язків та утворення нових, тобто хімічної реакції відбудеться. Отже, чим більша поверхня контакту, чим більше молекул контактує між собою, тим більша ймовірність того, що відбудуться ефективні удари, і швидша реакція.
Приклад, який підтверджує це, - якщо ви реагуєте з однаковою кількістю води цілу шипучу таблетку і подрібнену. Що в підсумку зреагує швидше? Відповідь - подрібнена таблетка, оскільки її контактна поверхня набагато більша, ніж у компактної таблетки.
Реакція між шипучим антацидом і водою в двох різних ситуаціях: у першій склянці антацид порошкоподібний; у другому - у планшеті
2- Температура:Чим вище температура, тим швидшою буде реакція.
Це відбувається тому, що зі збільшенням температури кінетична енергія молекул реагуючих речовин збільшується, тобто вони рухаються з більшою швидкістю, що збільшує кількість ефективних ударів, що призводять до більшої кількості швидко. Крім того, із збільшенням енергії молекул це дозволяє їм мати достатньо енергії для реакції, що називається енергія активації.
Наприклад, коли пожежа відбувається в лісі, який є середовищем, де втрати тепла невеликі, реакція виділяє тепло в середовище. В результаті температура навколишнього середовища підвищується, і це робить реакцію горіння ще швидшою.
Підвищення температури ще більше збільшує швидкість лісових пожеж
Для цього також використовується скороварка, оскільки збільшення тиску збільшує температуру, при якій рідина закипає, і, отже, швидше готування їжі.
Скороварка є прикладом впливу температури на швидкість реакції
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
З іншого боку, якщо ми хочемо, щоб реакція протікала повільніше, ми можемо знизити температуру. Буває так, що ми кладемо, наприклад, м’ясо в морозильну камеру, оскільки низька температура змушує цю їжу розкладатися повільніше.
3- Концентрація:Чим більша концентрація реагентів, тим більша швидкість реакції.
Коли ми збільшуємо концентрацію реагентів, ми збільшуємо кількість реагуючих молекул або частинок на одиницю обсягу і, отже, кількість зіткнень між ними збільшується, що призводить до більш швидкої швидкості реакції.
Прикладом є спалювання вугілля. Якщо ми помістимо шматочок розпеченого вугілля в колбу з чистим киснем, реакція буде протікати набагато швидше. Це пов’язано з тим, що збільшилась концентрація одного з реагентів горіння (кисню). До цього в повітрі був кисень, який становив приблизно 20%. Однак всередині пляшки ця частка доходить до 100%.
4- Каталізатори: Вони є речовинами, які збільшують швидкість певних реакцій, не беручи в них участі, тобто не витрачаючись під час реакції.
Наприклад, перекис водню з часом розкладається, але коли вона потрапляє в кров з травма, ця реакція відбувається з набагато більшою швидкістю, що видно через утворення бульбашки.
Це відбувається тому, що в крові є фермент, що називається каталаза, який працює як каталізатор реакції розкладання пероксиду водню, тобто він збільшує свою швидкість.
Каталізатори здатні збільшувати швидкість реакцій, оскільки вони діють, змінюючи механізм реакції, зменшуючи енергію активації реакції. Таким чином, при меншій кількості енергії активації реагуючим частинкам легше досягти цієї енергії та реагувати.
Краще зрозумійте, як це відбувається, прочитавши текст Як діють речовини-каталізатори.
Є й інші фактори, які можуть впливати на конкретні реакції. Деякі приклади: світло,електрика, тиск (у випадку газоподібних систем) та природа реагентів (Чим більша кількість реагентних зв’язків, які потрібно розірвати, і чим вони міцніші, тим довше триватиме реакція).
Дженніфер Фогача
Закінчив хімію
