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化学反応速度に影響を及ぼす要因
物理学の過程では、通常、「速度」という概念が遭遇します。 定義によって、速度は、時間単位で特性がどのように変化するかを示す量です。
化学においては、「化学反応の速度」の定義が用いられる。 このカテゴリは、初期試薬または反応生成物の濃度が変化する単位時間あたりの量を決定する。
速度を評価するには、物質の1つの濃度を変更する必要があります。
均質媒体中で起こるプロセスは最も興味深い。 均質(均質)システムは、液体または気体である。 これらの反応は完全に起こる。 そのような系の化学反応の速度は、この反応が起こる濃度の変化と時間間隔との比によって計算される。
不均質 (異種)システムは 、固体 - 気体、固体 - 液体、気体 - 液体で表される。 これらのシステムでは、反応は相境界の表面で起こる。 異質系の化学反応の速度は、単位時間当たりの単位表面上での作用の結果として入ったり形成された物質のモル数によって決定される。
化学反応速度に影響を及ぼす要因
反応の速度は、物質の濃度、温度、触媒(阻害剤)の存在、接触面積および活性物質の性質によって影響される。
第1に、化学反応の速度は、反応する成分の濃度に依存する。 それは、その濃度の生成物に正比例して成長する。 速度の増加の理由は、単位体積当たりの数の増加による試薬の粒子の衝突数の増加である。
化学プロセスの 速度の増加は、温度体系の増加によって促進される。 均質系(液体溶液、気体混合物)中で起こる 化学反応 は、成分(粒子)の衝突により生じる。 しかし、必ずしも試薬の衝突が新製品の出現につながるわけではありません。 増大したエネルギーを有する活性粒子のみが化学反応を行うことができる。
温度が上昇 すると、 化学粒子の 運動エネルギーが 増加し、活性粒子の数も増加する。 従って、高温では、反応は低温よりも速く起こる。 どのように反応速度が温度体系に依存するかを決定すると、Van't Hoffの規則が許される。 この仮定は、摂氏10度ごとに温度が上昇すると、化学反応の速度が3〜4倍上昇すると言います。 しかし、このルールは近似値を示し、温度の影響のおおよその最初の推定にのみ使用されます。
化学プロセスを促進する物質である触媒の存在は、反応速度に大きな影響を及ぼす。 触媒は試薬と反応して中間化合物を形成し、反応の終わりにそれらは放出される。 凝集状態に よれば、均質および不均一触媒が区別される。
反応を遅くする物質を阻害剤といいます。
化学反応の速度はまた、試薬の接触の接合面積に依存する。 この特性を高めるために、物質を粉砕する。 最大の粉砕度は、試薬を溶解することによって達成される。 したがって、反応は溶液中で最も急速に起こる。
試薬の性質も反応速度に影響する。 例えば、鉄とマグネシウムは、同じ濃度の酸と相互作用するときに異なる速度を有する。 これは、これらの金属の異なる化学的活性に起因する。
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