En kemisk reaktion sker när partiklar kolliderar. Om de kolliderar i rätt riktning och med tillräckligt med energi, sker en reaktion. Om de inte kolliderar kan det inte bli någon reaktion. Eftersom reaktioner är beroende av kollisioner och energi, kan faktorer som påverkar dessa parametrar antingen påskynda eller sakta ner reaktionshastigheten.
Vad påverkar reaktionshastigheten?
Reaktantkoncentration : Om du har en högre reaktantkoncentration är chansen större för kollisioner och därmed större chans att rätt kollision äger rum. Vid en lägre koncentration är det inte lika stor chans att reaktanterna kolliderar på rätt sätt för att ge produkt. Generellt betyder detta att högre koncentration innebär fler kollisioner per tidsenhet och snabbare reaktionshastighet.
Temperatur: Den kinetiska energin associerad med partiklar ökar med temperaturen. Som sådan, ju mer energi en partikel har, desto mer studsar den runt. Ju mer den studsar runt, desto mer sannolikt är det att kollidera med en annan partikel och ge produkt. Av denna anledning ökar reaktionshastigheten kraftigt med temperaturen. Å andra sidan minskar den när temperaturen sjunker.
Tryck: När molekyler är närmare varandra är det mer sannolikt att de kolliderar. En ökning av trycket ökar hur nära molekyler är varandra. Som ett resultat kommer de att vara mer benägna att kollidera och reagera. Å andra sidan resulterar en minskning av trycket i färre kollisioner och därmed en långsammare reaktionshastighet.
Yta: Ju mer yta det finns tillgängligt för att reagera med andra molekyler, desto snabbare sker en reaktion. Mer yta innebär fler kollisioner. Och fler kollisioner betyder fler chanser att den korrekta kollisionen äger rum.
Om ett fast ämne reagerar med en vätska kommer reaktionen att ske snabbare om mindre bitar av det fasta ämnet används. Detta beror på att med mindre bitar finns det mer yta för det fasta ämnet att interagera med vätskan. Således kan reaktionen fortskrida snabbare. Molekylerna på insidan av det fasta ämnet behöver inte vänta lika länge på att interagera med vätskan. Detta betyder att i allmänhet, ju större yta, desto snabbare reaktionshastighet.
Faseffekter: När två komponenter är i samma fas kolliderar de oftare. Till exempel kommer två komponenter som båda är blandbara vätskor att kollidera oftare än om den ena var en fast substans. Detsamma gäller om båda är gaser. Fasskillnad kan göra reaktionen svårare eftersom det blir färre kollisioner. Som ett resultat kan fasen spela en stor roll för hur snabbt en reaktion fortskrider.
Katalysatorer: Katalysatorer påskyndar alltid en reaktion. De är ämnen som deltar i en kemisk reaktion genom att öka reaktionshastigheten men är oförändrade av själva reaktionen. Katalysatorer verkar genom att sänka aktiveringsenergin eller avståndet till övergångstillståndet.
Katalysatorer är avgörande i många biologiska reaktioner. Utan en katalysator (ofta ett enzym) skulle många av de reaktioner som människor behöver för att överleva ske för långsamt. Tillsatsen av proteinkatalysatorer gör det snabbare.
Tips
Reaktionshastigheten påskyndas med: högre reaktantkoncentration, högre temperatur, högre tryck, större ytarea, katalysatorer och när reaktanterna är i samma fas.
Reaktionshastigheten bromsas av: lägre reaktantkoncentration, låg temperatur, lågt tryck, lägre ytarea och att reaktanterna är i olika faser.
