Faktoren, die die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion beeinflussen

Mit dem Begriff der "Geschwindigkeit" ist in der Regel im Laufe der Physik begegnet. Definitionsgemäß ist Geschwindigkeit eine Größe, die angibt, wie sich ein Merkmal über eine Zeiteinheit ändert.

In der Chemie wird die Definition der "Geschwindigkeit der chemischen Reaktion" verwendet. Diese Kategorie bestimmt, wie viel pro Zeiteinheit sich die Konzentration der Ausgangsreagenzien oder der Reaktionsprodukte verändert.

Um die Rate zu bewerten, müssen Sie die Konzentration einer der Substanzen ändern.

Am interessantesten sind die Prozesse inhomogenes Medium. Homogene (homogene) Systeme sind Flüssigkeiten oder Gase. Diese Reaktionen finden vollständig statt. Die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion für ein solches System wird durch das Verhältnis der Konzentrationsänderung und des Zeitintervalls, während dem diese Reaktion stattfindet, berechnet.

Ungleiche (heterogene) Systeme sind vertretenwie folgt: fest - Gas, fest - flüssig, Gas - flüssig. In diesen Systemen laufen die Reaktionen an der Oberfläche der Phasengrenze ab. Die Geschwindigkeit der chemischen Reaktionen für inhomogene Systeme wird durch die Anzahl der Mole der Substanzen bestimmt, die durch die Einwirkung auf eine Oberflächeneinheit pro Zeiteinheit eingetreten sind oder sich gebildet haben.

Faktoren, die die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion beeinflussen

Die Reaktionsgeschwindigkeit wird durch die Konzentration der Substanzen, die Temperatur, die Anwesenheit eines Katalysators (Inhibitors), die Kontaktfläche und die Art der aktiven Substanzen beeinflusst.

Erstens ist die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion abhängigder Konzentration der reagierenden Komponenten. Es wächst direkt proportional zum Produkt ihrer Konzentrationen. Der Grund für die Geschwindigkeitszunahme ist die Zunahme der Anzahl der Kollisionen der Reagensteilchen aufgrund einer Zunahme ihrer Anzahl pro Volumeneinheit.

Erhöhen Sie die Geschwindigkeit des chemischen FlussesProzess wird durch eine Erhöhung der Temperaturregime gefördert. Chemische Reaktionen in homogenen Systemen (flüssige Lösungen, Gasgemische) treten durch Kollision von Komponenten (Partikeln) auf. Die Kollision von Reagenzien führt jedoch nicht immer zum Auftreten neuer Produkte. Nur aktive Teilchen mit erhöhter Energie können eine chemische Reaktion durchführen.

Mit steigender Temperatur steigt die Kinetikdie Energie der chemischen Teilchen und die Anzahl der aktiven Teilchen nimmt ebenfalls zu. Daher treten Reaktionen bei hohen Temperaturen schneller auf als bei niedrigen Temperaturen. Bestimmen Sie, wie die Reaktionsgeschwindigkeit vom Temperaturregime abhängt, erlaubt die Van't-Hoff-Regel. Dieses Postulat sagt, dass mit steigender Temperatur für alle zehn Grad Celsius die Rate der chemischen Reaktion um das 3-4-fache steigt. Diese Regel gibt jedoch ungefähre Werte an und wird nur für eine ungefähre erste Schätzung des Temperatureinflusses verwendet.

Ein großer Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit hatDas Vorhandensein eines Katalysators - eine Substanz, die den chemischen Prozess beschleunigt. Die Katalysatoren reagieren mit den Reagenzien unter Bildung intermediärer chemischer Verbindungen und werden am Ende der Reaktion freigesetzt. Je nach Aggregatzustand werden homogene und heterogene Katalysatoren unterschieden.

Substanzen, die die Reaktion verlangsamen, werden Inhibitoren genannt.

Die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion hängt auch von abgemeinsamer Kontaktbereich der Reagenzien. Um diese Eigenschaft zu erhöhen, werden die Substanzen gemahlen. Der maximale Mahlgrad wird durch Auflösen der Reagenzien erreicht. Daher treten Reaktionen in Lösungen am schnellsten auf.

Die Art der Reagenzien beeinflusst auch die GeschwindigkeitReaktion. Zum Beispiel haben Eisen und Magnesium unterschiedliche Raten bei der Wechselwirkung mit Säuren der gleichen Konzentration. Dies liegt an der unterschiedlichen chemischen Aktivität dieser Metalle.

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