Jaka jest szybkość reakcji?
Szybkość reakcji to prędkość, z jaką reagenty są przekształcane na produkty w reakcji chemicznej. Jest to ważny temat w chemii, ponieważ może oferować wiele ważnych informacji na temat charakteru różnych substancji. Ten pomiar jest również ważny w branżach, które muszą wytwarzać niektóre chemikalia na dużą skalę, ponieważ reakcje wytwarzające takie chemikalia muszą postępować w wystarczającym tempie. Niektóre reakcje mogą wystąpić niemal natychmiast, podczas gdy inne mogą zająć godziny, dni, a nawet lata, aby przejść do zakończenia. U akademickich wskaźniki reakcji są podzbiorem tematu kinetyki chemicznej, która jest zawarta pod tytułem chemii fizycznej.
Istnieje wiele różnych czynników, które mogą wpływać na szybkość danej reakcji, przy czym charakter reagentów jest tylko jednym. Na przykład temperatura jest ważna, ponieważ wyższe temperatury zwykle powodują szybsze postępy reakcji, zapewniając więcej energii dla układu chemicznego. Stężenie reagentówjest również ważnym czynnikiem decydującym o szybkości reakcji. Wyższe stężenia reagentów powodują, że reagenty częściej się ze sobą korzystają, zwiększając w ten sposób szybkość, z jaką reagują ze sobą.
Jednym z najważniejszych czynników w określeniu szybkości reakcji, szczególnie w układach biologicznych, jest obecność katalizatora. Katalizatory to cząsteczki, które zwiększają szybkość bez konsumpcji przez reakcję. Robią to, obniżając energię aktywacyjną, którą reakcja musi pokonać, aby się rozwijać. Pewna ilość energii jest wymagana, zanim reakcja będzie mogła przejść do zakończenia, a katalizatory zmniejszają tę ilość energii. Enzymy są białkowymi białkami, które są absolutnie niezbędne dla większości życia, ponieważ wiele ważnych reakcji chemicznych, które występują u zwierząt, postępuje zbyt wolno bez nich.
Wiele metod matematycznych hAve został opracowany do przewidywania i modelowania szybkości reakcji chemicznej. Obliczenia te są ogólnie oparte na stężeniu różnych reagentów, obecności i precyzyjnej naturze katalizatora oraz temperatury, chociaż można również wziąć pod uwagę inne czynniki. Niektóre dane eksperymentalne są ogólnie potrzebne do dokładnego określenia równania, które można wykorzystać do przewidywania szybkości w dowolnym momencie. Ogólnie rzecz biorąc, kinetyka chemiczna, szybkość reakcji i związana z nimi matematyka są nauczane w chemii liceum i college'u.