Jaká je míra reakce?

Rychlost reakce je rychlost, při které se reakční složky přeměňují na produkty v chemické reakci. Je to důležité téma v chemii, protože může nabídnout mnoho důležitých poznatků o povaze různých látek. Toto měření je také důležité v průmyslových odvětvích, která musí vyrábět některé chemikálie ve velkém měřítku, protože reakce, které takové chemikálie produkují, musí postupovat dostatečně vysokou rychlostí. Některé reakce se mohou objevit téměř okamžitě, zatímco jiné mohou trvat hodiny, dny nebo dokonce roky, než se dokončí. V akademických kruzích jsou reakční rychlosti podskupinou tématu chemické kinetiky, která je zahrnuta pod názvem fyzikální chemie.

Rychlost dané reakce může ovlivnit mnoho různých faktorů, přičemž povaha reakčních složek je pouze jedna. Například teplota je důležitá, protože vyšší teploty obvykle způsobují rychlejší reakce reakcí poskytováním více energie pro chemický systém. Koncentrace reakčních složek je také důležitým určujícím faktorem pro rychlost reakce. Vyšší koncentrace reakčních složek způsobují častější vzájemné kolize reakčních složek, čímž se zvyšuje rychlost, s jakou reagují mezi sebou.

Jedním z nejdůležitějších faktorů při stanovení rychlosti reakce, zejména v biologických systémech, je přítomnost katalyzátoru. Katalyzátory jsou molekuly, které zvyšují rychlost, aniž by byly spotřebovány reakcí. Dělají to snížením aktivační energie, kterou musí reakce překonat, aby pokročila. Než může reakce proběhnout do konce, je zapotřebí určité množství energie a katalyzátory toto množství energie snižují. Enzymy jsou biologické proteiny, které jsou naprosto nezbytné pro většinu života, protože mnoho důležitých chemických reakcí, ke kterým dochází u zvířat, by bez nich postupovalo příliš pomalu.

Bylo vyvinuto mnoho matematických metod pro predikci a modelování rychlosti chemické reakce. Tyto výpočty jsou obecně založeny na koncentraci různých reaktantů, přítomnosti a přesné povaze katalyzátoru a teplotě, i když lze také vzít v úvahu další faktory. Některá experimentální data jsou obecně potřebná pro přesné stanovení rovnice, kterou lze použít k predikci rychlosti v kterémkoli bodě. Obecně lze říci, že chemická kinetika, rychlost reakce a matematika s nimi spojená se vyučují na střední a vysoké škole.