Care este viteza de reacție?

Viteza de reacție este viteza cu care reactanții sunt transformați în produși într-o reacție chimică. Este un subiect important în chimie, deoarece poate oferi multe perspective importante asupra naturii diferitelor substanțe. Această măsurătoare este importantă și în industriile care trebuie să producă unele substanțe chimice pe scară largă, deoarece reacțiile care produc astfel de substanțe chimice trebuie să progreseze într-un ritm suficient de mare. Unele reacții pot apărea aproape instantaneu, în timp ce altele pot dura ore, zile sau chiar ani până la finalizare. În mediul academic, ratele de reacție sunt un subset al subiectului cineticii chimice, care este inclus sub titlul de chimie fizică.

Există mulți factori diferiți care pot afecta viteza unei reacții date, natura reactanților fiind doar una. Temperatura, de exemplu, este importantă, deoarece temperaturile mai ridicate determină de obicei reacțiile să progreseze mai rapid, oferind mai multă energie sistemului chimic. Concentrația reactanților este, de asemenea, un factor determinant important pentru viteza de reacție. Concentrațiile mai mari de reactanți fac ca reactanții să se ciocnească unul cu celălalt mai frecvent, crescând astfel viteza la care reacţionează unul cu altul.

Unul dintre cei mai importanți factori în determinarea vitezei de reacție, în special în sistemele biologice, este prezența unui catalizator. Catalizatorii sunt molecule care cresc viteza fără a fi consumați de reacție. Ei fac acest lucru prin scăderea energiei de activare pe care o reacție trebuie să o depășească pentru a progresa. Este necesară o anumită cantitate de energie înainte ca o reacție să poată progresa până la finalizare, iar catalizatorii scad această cantitate de energie. Enzimele sunt proteine ​​biologice care sunt absolut esențiale pentru majoritatea vieții, deoarece multe reacții chimice importante care apar la animale ar progresa mult prea lent fără ele.

Au fost dezvoltate multe metode matematice pentru a prezice și a modela viteza unei reacții chimice. Aceste calcule se bazează în general pe concentrația diferiților reactanți, prezența și natura precisă a catalizatorului și temperatură, deși pot fi luați în considerare și alți factori. Unele date experimentale sunt în general necesare pentru a determina cu precizie o ecuație care poate fi utilizată pentru a prezice rata în orice moment. În general, cinetica chimică, viteza de reacție și matematica asociată cu acestea sunt predate în chimie de liceu și facultate.