몇 가지 요인이 반응 속도에 영향을 미칩니다. 화학 반응은 반응물 입자가 서로 충돌하는 경우에만 발생합니다. 성공적인 입자 충돌의 가능성을 높이는 것은 반응 속도를 증가시킵니다.
이러한 요소를 사용하여 화학 반응 속도를 제어하는 것은 많은 화학 공정에서 중요합니다. 예를 들어, 높은 발열 반응을 늦추면 폭발을 방지 할 수 있습니다. 글로우 스틱 반응 속도를 높이면 빛이 더 밝아집니다. 다음은 반응 속도에 영향을 미치는 요인 목록, 그들이 작동하는 이유에 대한 설명 및 율 증가의 한계를 살펴 보는 것입니다.
반응 속도에 영향을 미치는 요인의 요약
| 요소 | 반응 속도 에 영향을 미칩니다 |
| 온도 | 온도 증가는 반응 속도 (최대 1 점) | 를 증가시킵니다
| 압력 | 가스의 압력 증가는 반응 속도를 증가시킵니다 |
| 농도 | 용액에서 반응물의 양을 증가 시키면 반응 속도가 증가합니다 |
| 촉매 | 촉매 존재는 반응 속도를 증가시킨다 |
| 입자 크기 | 입자 크기 감소 또는 표면적 증가 반응 속도 |
| 물리적 상태 | 같은 물질 상태의 반응물은 상이한 단계의 반응물보다 더 쉽게 반응한다. 혼합은 반응 속도를 향상시키는 데 도움이됩니다. |
| light | 일부 반응은 빛으로부터 활성화 에너지를 얻어 화학 반응의 속도를 높입니다. | .
| 반응물의 특성 | 일부 유형의 반응은 본질적으로 다른 반응보다 빠릅니다. |
요인을 자세히 살펴 봅니다
온도
온도는 종종 반응 속도에 가장 큰 영향을 미치는 요인입니다. 온도가 증가하면 입자 운동 에너지를 제공하여 더 빨리 튀어 오르고 결합 할 가능성이 높습니다. 더 중요한 것은 추가 된 에너지가 반응에 대한 활성화 에너지 요구 사항을 충족시킬 가능성이 높다는 것입니다. 대조적으로, 온도를 낮추면 분자가 느려지고 반응 할 가능성이 적습니다.
많은 화학 물질 반응의 속도는 온도가 10 ° C 증가 할 때마다 두 배가됩니다. “규칙”은 대부분의 반응에 적용됩니다. 예를 들어, 많은 생화학 적 반응 속도는 훨씬 적은 온도가 증가함에 따라 이중입니다. 또한 반응이 느려지거나 정지되는 위의 온도 한계가 있습니다.
압력
압력력 증가는 반응 입자를 더 가깝게, 상호 작용과 반응 속도를 증가시킨다. 예상대로, 압력은 액체 나 고체보다 가스에 상당히 더 큰 영향을 미칩니다.
농도
액체 및 기체 반응물의 농도를 증가 시키면 입자 간의 충돌 수가 증가하여 반응 속도가 증가합니다.
촉매 사용
촉매 또는 효소는 화학 반응의 활성화 에너지를 낮 춥니 다. 반응이 더 쉬워지기 때문에 더 빠릅니다.
촉매는 반응물 간의 충돌 빈도를 증가시키고, 분자 배향을 변경하고, 반응물 내에서 분자간 결합을 감소 시키거나, 전자 밀도를 반응물에 기증한다. 촉매의 존재는 화학 반응을 변화시키지 않지만 평형에 더 빨리 도달하는 데 도움이됩니다.
대조적으로, 일부 물질은 화학 반응 속도를 감소시킨다. 이들 억제제는 반응물, 변화 반응제 배향 또는 화학 결합 형성의 전자 밀도를 위해 경쟁 할 수있다.
. 입자 크기 - 표면적
더 작은 입자 크기와 증가 된 표면적은 반응물이 충돌하는 기회를 최대화합니다. 고체를 분말로 분쇄하면 표면적이 증가합니다. 예를 들어, 마그네슘 금속 덩어리가 공기 중에 산화되지만 분말 마그네슘은 너무 빨리 산화되어 자발적으로 점화 할 수 있습니다.
반응물의 물리적 상태
반응물의 물리적 상태 (고체, 액체, 가스)는 반응 속도에 영향을 미칩니다. 동일한 단계에서 액체 및 기체 반응물은 열 운동을 함께 가져 오기 때문에 빠르게 반응하는 경향이 있습니다. 반응물의 속도는 반응물이 상이한상에있을 때 계면의 표면적에 의해 제한된다. 여기서 흔들리고 혼합은 반응물을 하나로 모아 반응 속도를 가속화 할 수 있습니다.
빛의 흡수
빛은 일부 반응에 필요한 활성화 에너지를 제공합니다. 이러한 반응에서, 빛의 양을 증가 시키면 반응 속도가 증가합니다. 광합성은 빛의 영향을받는 반응의 좋은 예입니다.
반응물의 특성
반응물의 화학적 결합 유형은 반응이 얼마나 빨리 발생하는지에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 산-염기 및 이온 교환 반응은 빠른 반응 인 경향이있다. 큰 분자를 포함하는 반응은 느린 경향이 있습니다. 때로는 원하는 제품을 생성하기 위해 다른 화합물을 선택하여 반응 속도를 높일 수 있습니다. 예를 들어, 대체 반응에서, 가용성 염이 작은 입자로 녹아 내리기 때문에 불용성 염보다 가용성 염을 사용하여 더 빠른 반응을 얻게됩니다.
. 반응 속도 속도의 속도
화학 반응의 속도를 얼마나 많이 증가시킬 수 있는지에 대한 한계가 있습니다. 예를 들어, 온도를 증가시키는 것은 반응 속도를 높이지만 특정 온도 이상에서 반응물이 변성 될 수 있습니다. 촉매를 추가하면 반응 속도가 빠르지 만 더 많이 추가하면 더 많은 속도가 증가하지는 않습니다.
참조
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