Чинники, що впливають швидкість хімічних реакцій. Швидкість хімічної реакції залежить від багатьох факторів, включаючи природу реагуючих речовин, концентрацію реагуючих речовин

Запитання 1. Які речовини називаються каталізаторами?

Речовини, що змінюють швидкість хімічної реакції, залишаючись до кінця її незмінними, називаються каталізаторами.

Питання 2. Яку роль відіграють ферменти у клітині?

Ферменти – біологічні каталізатори, які прискорюють хімічні реакції у живій клітині. Молекули одних ферментів складаються лише з білків, інші включають білок та з'єднання небілкової природи (органічна - кофермент або неорганічна - іони різних металів). Ферменти суворо специфічні: кожен фермент каталізує певний тип реакцій, у яких беруть участь певні види молекул субстратів.

Запитання 3. Від яких факторів може залежати швидкість ферментативних реакцій?

Швидкість ферментативних реакцій багато в чому залежить від концентрації ферменту, природи речовини, температури, тиску, реакції середовища (кислого або лужного).

У багатьох ферментів за певних умов, наприклад, у присутності молекул деяких речовин, змінюється конфігурація активного центру, що дозволяє їм забезпечувати найбільшу ферментативну активність.

Питання 4. Чому більшість ферментів за високої температури втрачає каталітичні властивості?

Висока температура середовища, зазвичай, викликає денатурацію білка, т. е. порушення його природної структури. Тому за високої температури більшість ферментів втрачає свої каталітичні властивості.

Питання 5. Чому нестача вітамінів може спричинити порушення у процесах життєдіяльності організму?

Багато вітамінів входять до складу ферментів. Тому нестача в організмі вітамінів веде до послаблення активності ферментів у клітинах, а отже, може спричинити порушення у процесах життєдіяльності.

1.8. Біологічні каталізатори

4.3 (86.15%) 52 votes

На цій сторінці шукали:

  • яку роль відіграють ферменти в клітині
  • які речовини називаються каталізаторами
  • чому більшість ферментів за високої температури
  • від яких факторів може залежати швидкість ферментативних реакцій
  • чому більшість ферментів при високій температурі втрачає

Швидкість хімічної реакції- Зміна кількості однієї з реагуючих речовин за одиницю часу в одиниці реакційного простору.

На швидкість хімічної реакції впливають такі фактори:

  • природа реагуючих речовин;
  • концентрація реагуючих речовин;
  • поверхню зіткнення реагуючих речовин (у гетерогенних реакціях);
  • температура;
  • дія каталізаторів.

Теорія активних зіткненьдає змогу пояснити вплив деяких факторів на швидкість хімічної реакції. Основні положення цієї теорії:

  • Реакції відбуваються при зіткненні частинок реагентів, які мають певну енергію.
  • Чим більше частинок реагентів, чим ближче вони один до одного, тим більше шансів у них зіткнутися та прореагувати.
  • До реакції призводять лише ефективні зіткнення, тобто. такі за яких руйнуються чи послаблюються «старі зв'язки» і тому можуть утворитися «нові». Для цього частинки повинні мати достатню енергію.
  • Мінімальний надлишок енергії, необхідний для ефективного зіткнення частинок реагентів, називається енергією активації Еа.
  • Активність хімічних речовин проявляється в низькій енергії активації реакцій за їх участю. Чим нижча енергія активації, тим вища швидкість реакції.Наприклад, у реакціях між катіонами та аніонами енергія активації дуже мала, тому такі реакції протікають майже миттєво.

Вплив концентрації реагуючих речовин на швидкість реакції

У разі підвищення концентрації реагуючих речовин швидкість реакції зростає. Щоб вступити в реакцію, дві хімічні частинки повинні зблизитися, тому швидкість реакції залежить від кількості зіткнень між ними. Збільшення числа частинок в даному обсязі призводить до більш частих зіткнень і зростання швидкості реакції.

До збільшення швидкості реакції, що протікає в газовій фазі, приведе підвищення тиску або зменшення обсягу, займаного сумішшю.

На основі експериментальних даних у 1867 р. норвезькі вчені К. Гульдберг, і П Вааге та незалежно від них у 1865 р. російський учений Н.І. Бекетов сформулювали основний закон хімічної кінетики, що встановлює залежність швидкості реакції від концентрацій реагуючих речовин-

Закон діючих мас (ЗДМ):

Швидкість хімічної реакції пропорційна добутку концентрацій реагуючих речовин, взятих у ступенях рівних їх коефіцієнтів рівняння реакції. («діюча маса» – синонім сучасного поняття «концентрація»)

аА+bВ =cС +dD,де k- Константа швидкості реакції

ЗДМ виконується лише елементарних хімічних реакцій, які у одну стадію. Якщо реакція протікає послідовно через кілька стадій, то сумарна швидкість всього процесу визначається найповільнішою частиною.

Вирази для швидкостей різних типів реакцій

ЗДМ відноситься до гомогенних реакцій. Якщо реакція геторогенна (реагенти перебувають у різних агрегатних станах), то рівняння ЗДМ входять лише рідкі чи лише газоподібні реагенти, а тверді виключаються, впливаючи лише з константу швидкості k.

Молекулярність реакції– це мінімальна кількість молекул, що у елементарному хімічному процесі. За молекулярністю елементарні хімічні реакції поділяються на молекулярні (А →) та бімолекулярні (А + В →); Тримолекулярні реакції зустрічаються надзвичайно рідко.

Швидкість гетерогенних реакцій

  • Залежить від площі поверхні зіткнення речовин, тобто. від рівня подрібнення речовин, повноти змішування реагентів.
  • Приклад – горіння деревини. Ціле поліно горить у повітрі порівняно повільно. Якщо збільшити поверхню зіткнення дерева з повітрям, розколів поліно на тріски, швидкість горіння збільшиться.
  • Пірофорне залізо висипають на аркуш фільтрувального паперу. За час падіння частки заліза розжарюються та підпалюють папір.

Вплив температури на швидкість реакції

У XIX столітті голландський вчений Вант-Гофф досвідченим шляхом виявив, що при підвищенні температури на 10 о С швидкість багатьох реакцій зростає в 2-4 рази.

Правило Вант-Гоффа

При підвищенні температури на кожні 10 ◦ швидкість реакції збільшується в 2-4 рази.

Тут γ (грецька буква «гама») — так званий температурний коефіцієнт або коефіцієнт Вант-Гоффа, що набуває значення від 2 до 4.

Для кожної конкретної реакції температурний коефіцієнт визначається дослідним шляхом. Він показує, скільки саме разів зростає швидкість даної хімічної реакції (і її константа швидкості) при підвищенні температури на кожні 10 градусів.

Правило Вант-Гоффа використовується для наближеної оцінки зміни константи швидкості реакції у разі підвищення або зниження температури. Точніше співвідношення між константою швидкості і температурою встановив шведський хімік Сванте Арреніус:

Чим більше E a конкретної реакції, тим менше(при цій температурі) буде константа швидкості k (і швидкість) цієї реакції. Підвищення Т призводить до збільшення константи швидкості, це тим, що підвищення температури призводить до швидкого збільшення числа «енергійних» молекул, здатних долати активаційний бар'єр E a .

Вплив каталізатора на швидкість реакції

Можна змінити швидкість реакції, використовуючи спеціальні речовини, які змінюють механізм реакції і направляють її енергетично більш вигідному шляху з меншою енергією активації.

Каталізатори- Це речовини, що беруть участь у хімічній реакції і збільшують її швидкість, але після закінчення реакції залишаються незмінними якісно і кількісно.

Інгібітори- Речовини, що уповільнюють хімічні реакції.

Зміна швидкості хімічної реакції або її спрямування за допомогою каталізатора називають каталізом .

Розділи: Хімія

Мета уроку

  • навчальна:продовжити формування поняття "швидкість хімічних реакцій", вивести формули для обчислення швидкості гомогенних і гетерогенних реакцій, розглянути від яких факторів залежить швидкість хімічних реакцій;
  • розвиваюча:вчити обробляти та аналізувати експериментальні дані; вміти з'ясовувати взаємозв'язок між швидкістю хімічних реакцій та зовнішніми факторами;
  • виховна:продовжити розвиток комунікативних умінь у ході парної та колективної роботи; акцентувати увагу учнів на важливості знань про швидкість хімічної реакції, що протікають у побуті (корозія металу, прокисання молока, гниття та ін.)

Засоби навчання: Д.мультимедійний проектор, комп'ютер, слайди з основних питань уроку, CD-диск «Кирило та Мефодій», таблиці на столах, протоколи лабораторної роботи, лабораторне обладнання та реактиви;

Методи навчання:репродуктивний, дослідницький, частково пошуковий;

Форма організації занять:бесіда, практична робота, самостійна робота, тестування;

Форма організації роботи учнів:фронтальна, індивідуальна, групова, колективна.

1. Організація класу

Готовність до роботи.

2. Підготовка до основного етапу засвоєння навчального матеріалу. Активізація опорних знань та умінь(Слайд 1, див. презентацію до уроку).

Тема уроку Швидкість хімічних реакцій. Чинники, що впливають швидкість хімічної реакції».

Завдання: з'ясувати, що є швидкість хімічної реакції, і від яких вона залежить. У ході уроку познайомимося з теорією питання з вищезгаданої теми. Насправді підтвердимо деякі наші теоретичні припущення.

Прогнозована діяльність учнів

Активна робота учнів демонструє їхню готовність до сприйняття теми уроку. Потрібні знання учнів про швидкість хімічної реакції з курсу 9 класу (внутрішньопредметний зв'язок).

Обговоримо такі питання (фронтально, слайд 2):

  1. Навіщо потрібні знання про швидкість хімічних реакцій?
  2. Якими прикладами можна підтвердити те, що хімічні реакції протікають із різними швидкостями?
  3. Як визначають швидкість механічного руху? Яка одиниця виміру цієї швидкості?
  4. Як визначають швидкість хімічної реакції?
  5. Які умови необхідно створити, щоб розпочалась хімічна реакція?

Розглянемо два приклади (експеримент проводить учитель).

На столі дві пробірки, в одній розчин лугу (КOH), в іншій – цвях; в обидві пробірки доливаємо розчин CuSO4. Що ми спостерігаємо?

Прогнозована діяльність учнів

На прикладах учні судять про швидкість реакцій та роблять відповідні висновки. Запис на дошці виконаних реакцій (двоє учнів).

У першій пробірці реакція відбулася миттєво, у другій – видимих ​​змін поки що немає.

Складемо рівняння реакцій (Двоє учнів записують на дошці рівняння):

  1. CuSO 4 + 2КOH = Cu(OH) 2 + К 2 SO 4; Cu 2+ + 2OH - = Cu(OH) 2
  2. Fe + CuSO 4 = FeSO 4 + Cu; Fe 0 + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu 0

Який висновок щодо проведених реакцій ми можемо зробити? Чому одна реакція йде миттєво, інша повільно? Для цього необхідно згадати, що є хімічні реакції, які протікають у всьому обсязі реакційного простору (в газах або розчинах), а є інші, що протікають лише на поверхні зіткнення речовин (горіння твердого тіла в газі, взаємодія металу з кислотою, менш активного сіллю металу) ).

Прогнозована діяльність учнів

За результатами демонстрованого експерименту учні роблять висновок:реакція 1 – гомогенна, а реакція

2-гетерогенна.

Швидкості цих реакцій математично визначатимуться по-різному.

Вчення про швидкості та механізми хімічних реакцій називається хімічної кінетики.

3. Засвоєння нових знань та способів дій(Слайд 3)

Швидкість реакції визначається зміною кількості речовини за одиницю часу

В одиниці V

(Для гомогенної)

На одиниці поверхні зіткнення речовин S (для гетерогенної)

Очевидно, що при такому визначенні величина швидкості реакції не залежить від об'єму в гомогенній системі та від площі зіткнення реагентів – до гетерогенної.

Прогнозована діяльність учнів

Активні дії учнів із об'єктом вивчення. Занесення таблиці до зошита.

З цього випливають два важливі моменти (слайд 4):

2) розрахована величина швидкості залежатиме від того, якою речовиною її визначають, а вибір останнього залежить від зручності та легкості вимірювання його кількості.

Наприклад, для реакції 2Н 2 +О 2 = 2Н 2 О: υ (по Н 2) = 2 υ (по О 2) = υ (по Н 2 О)

4. Закріплення первинних знань про швидкість хімічної реакції

Для закріплення розглянутого матеріалу вирішимо розрахункове завдання.

Прогнозована діяльність учнів

Первинне осмислення отриманих знань про швидкість реакції. Правильність розв'язання задачі.

Завдання (Слайд 5).Хімічна реакція протікає у розчині, відповідно до рівняння: А+В = С. Вихідні концентрації: речовини А – 0,80 моль/л, речовини – 1,00 моль/л. Через 20 хвилин концентрація речовини А знизилася до 0,74 моль/л. Визначте: а) середню швидкість реакції за цей проміжок часу;

б) концентрацію речовини через 20 хв. Рішення (додаток 4, слайд 6).

5. Засвоєння нових знань та способів дій(Проведення лабораторної роботи в ході повторення та вивчення нового матеріалу, поетапно, додаток 2).

Нам відомо, що швидкість хімічної реакції впливають різні чинники. Які?

Прогнозована діяльність учнів

Опора на знання 8-9 класів, запис у зошиті під час вивчення матеріалу. Перераховують (слайд 7):

природа реагуючих речовин;

Температура;

Концентрація реагуючих речовин;

Дія каталізаторів;

Поверхня дотику речовин, що реагують (в гетерогенних реакціях).

Вплив всіх перерахованих факторів на швидкість реакції можна пояснити, використовуючи просту теорію – теорію зіткнень (слайд 8).Основна ідея її така: реакції відбуваються при зіткненні частинок реагентів, які мають певну енергію.

Звідси можна зробити висновки:

  1. Чим більше частинок реагентів, чим ближче вони один до одного, тим більше шансів у них зіткнутися та прореагувати.
  2. До реакції призводять лише ефективні зіткнення,тобто. такі за яких руйнуються чи послаблюються «старі зв'язки» і тому можуть утворитися «нові». Але для цього частинки повинні мати достатню енергію.

Мінімальний надлишок енергії (над середньою енергією частинок у системі), необхідний для ефективного зіткнення частинок у системі), необхідний для ефективного зіткнення частинок реагентів, називаєтьсяенергією активації Еа.

Прогнозована діяльність учнів

Осмислення поняття та запис визначення у зошит.

Таким чином, на шляху всіх частинок, що вступають у реакцію, є деякий енергетичний бар'єр, що дорівнює енергії активації. Якщо він маленький, то є багато частинок, які успішно його долають. При великому енергетичному бар'єрі необхідна додаткова енергія його подолання, іноді досить хорошого «поштовху». Я запалюю спиртівку – я повідомляю додаткову енергію Еа,необхідну для подолання енергетичного бар'єру реакції взаємодії молекул спирту з молекулами кисню.

Розглянемо фактори, які впливають швидкість реакції.

1) Природа реагуючих речовин(Слайд 9). Під природою реагуючих речовин розуміють їх склад, будову, взаємний вплив атомів у неорганічних та органічних речовинах.

Розмір енергії активації речовин – це чинник, з якого позначається вплив природи реагують речовин на швидкість реакції.

Інструктаж.

Самостійне формулювання висновків (додаток 3 вдома)

Швидкість хімічної реакції залежить від багатьох факторів, включаючи природу речовин, що реагують, концентрацію реагуючих речовин, температуру, наявність каталізаторів. Розглянемо ці чинники.

1). Природа реагуючих речовин. Якщо йде взаємодія між речовинами з іонним зв'язком, то реакція протікає швидше, ніж між речовинами з ковалентним зв'язком.

2.) Концентрація реагуючих речовин. Щоб пройшла хімічна реакція, потрібне зіткнення молекул реагуючих речовин. Тобто молекули повинні настільки близько підійти одна до одної, щоб атоми однієї частки відчували на собі дію електричних полів іншої. Тільки в цьому випадку будуть можливі переходи електронів та відповідні перегрупування атомів, у яких утворюються молекули нових речовин. Таким чином, швидкість хімічних реакцій пропорційна числу зіткнень, що відбувається між молекулами, а кількість зіткнень, у свою чергу, пропорційна концентрації речовин, що реагують. На підставі експериментального матеріалу норвезькі вчені Гульдберг і Вааге і незалежно від них російський учений Бекетов в 1867 сформулювали основний закон хімічної кінетики - закон чинних мас(ЗДМ): при постійній температурі швидкість хімічної реакції прямо пропорційна добутку концентрацій реагуючих речовин у ступені їх стехіометричних коефіцієнтів. Для загального випадку:

закон діючих мас має вигляд:

Запис закону діючих мас для цієї реакції називають основним кінетичним рівнянням реакції. В основному кінетичному рівнянні k – константа швидкості реакції, яка залежить від природи реагуючих речовин та температури.

Більшість хімічних реакцій є оборотними. У ході таких реакцій продукти їх у міру накопичення реагують один з одним із утворенням вихідних речовин:

Швидкість прямої реакції:

Швидкість зворотної реакції:

У момент рівноваги:

Звідси закон діючих мас у стані рівноваги набуде вигляду:

де K - Константа рівноваги реакції.

3) Вплив температури на швидкість реакції. Швидкість хімічних реакцій, зазвичай, при перевищенні температури зростає. Розглянемо це з прикладу взаємодії водню з киснем.

2Н 2 + О 2 = 2Н 2 О

При 20 0 З швидкість реакції практично дорівнює нулю і знадобилося б 54 млрд. років, щоб взаємодія пройшла 15%. При 500 0 З освіти води потрібно 50 хвилин, а при 700 0 З реакція протікає миттєво.

Залежність швидкості реакції від температури виражається правилом Вант-Гоффа: зі збільшенням температури на 10 про швидкість реакції збільшується у 2 – 4 рази. Правило Вант-Гоффа записується:


4) Вплив каталізаторів. Швидкість хімічних реакцій можна регулювати за допомогою каталізаторів– речовин, що змінюють швидкість реакції та залишаються після реакції у незмінному кількості. Зміна швидкості реакції у присутності каталізатора називається каталізом. Розрізняють позитивний(швидкість реакції збільшується) та негативний(Швидкість реакції зменшується) каталіз. Іноді каталізатор утворюється під час реакції, такі процеси називають автокаталітичними. Розрізняють гомогенний та гетерогенний каталіз.

При гомогенномукаталізатор каталізатор і реагуючі речовини знаходяться в одній фазі. Наприклад:

При гетерогенномукаталізатор каталізатор і реагуючі речовини знаходяться в різних фазах. Наприклад:

Гетерогенний каталіз пов'язаний із ферментативними процесами. Усі хімічні процеси, які у живих організмах, каталізуються ферментами, які є білки з певними спеціалізованими функціями. У розчинах, у яких йдуть ферментативні процеси, немає типового гетерогенного середовища, у зв'язку з відсутністю чітко вираженої поверхні поділу фаз. Такі процеси відносять до мікрогетерогенного каталізу.

Деякі хімічні реакції відбуваються практично миттєво (вибух киснево-водневої суміші, реакції іонного обміну у водному розчині), другі – швидко (горіння речовин, взаємодія цинку з кислотою), треті – повільно (іржавіння заліза, гниття органічних залишків). Відомі настільки повільні реакції, що людина їх просто не може помітити. Так, наприклад, перетворення граніту на пісок і глину відбувається протягом тисяч років.

Іншими словами, хімічні реакції можуть протікати з різною швидкістю.

Але що таке швидкість реакції? Яким є точне визначення даної величини і, головне, її математичне вираз?

Швидкістю реакції називають зміну кількості речовини за одну одиницю часу однієї одиниці обсягу. Математично цей вираз записується як:

Де n 1 та n 2– кількість речовини (моль) у момент часу t 1 і t 2 відповідно у системі об'ємом V.

Те, який знак плюс або мінус (±) стоятиме перед вираженням швидкості, залежить від того, на зміну кількості якої речовини ми дивимося – продукту чи реагенту.

Очевидно, що в ході реакції відбувається витрата реагентів, тобто їхня кількість зменшується, отже, для реагентів вираз (n 2 - n 1) завжди має значення менше нуля. Оскільки швидкість може бути негативною величиною, у разі перед виразом потрібно поставити знак «мінус».

Якщо ми дивимося зміну кількості продукту, а чи не реагенту, перед виразом до розрахунку швидкості знак «мінус» непотрібен, оскільки вираз (n 2 — n 1) у разі завжди позитивно, т.к. кількість продукту внаслідок реакції може лише збільшуватися.

Відношення кількості речовини nдо обсягу, в якому ця кількість речовини знаходиться, називають молярною концентрацією З:

Таким чином, використовуючи поняття молярної концентрації та його математичне вираз, можна записати інший варіант визначення швидкості реакції:

Швидкістю реакції називають зміну молярної концентрації речовини внаслідок протікання хімічної реакції за одну одиницю часу:

Чинники, що впливають швидкість реакції

Нерідко буває дуже важливо знати, від чого залежить швидкість тієї чи іншої реакції та як на неї вплинути. Наприклад, нафтопереробна промисловість у буквальному значенні б'ється за кожні додаткові піввідсотки продукту в одиницю часу. Адже з огляду на величезну кількість нафти, що переробляється, навіть піввідсотка випливає у великий фінансовий річний прибуток. У деяких випадках дуже важливо якусь реакцію уповільнити, зокрема корозію металів.

Тож від чого залежить швидкість реакції? Залежить вона, як не дивно, від багатьох різних параметрів.

Для того щоб розібратися в цьому питанні насамперед уявімо, що відбувається в результаті хімічної реакції, наприклад:

Написане вище рівняння відбиває процес, у якому молекули речовин А і, зіштовхуючись один з одним, утворюють молекули речовин З і D.

Тобто, безперечно, щоб реакція пройшла, як мінімум, необхідне зіткнення молекул вихідних речовин. Очевидно, якщо ми підвищимо кількість молекул в одиниці об'єму, кількість зіткнень збільшиться аналогічно до того, як зросте частота ваших зіткнень з пасажирами в переповненому автобусі порівняно з напівпорожнім.

Іншими словами, швидкість реакції зростає зі збільшенням концентрації реагуючих речовин.

У випадку, коли один з реагентів або відразу є газами, швидкість реакції збільшується при підвищенні тиску, оскільки тиск газу завжди прямо пропорційно концентрації складових його молекул.

Тим не менш, зіткнення частинок є необхідною, але зовсім недостатньою умовою перебігу реакції. Справа в тому, що згідно з розрахунками, кількість зіткнень молекул реагуючих речовин при їх розумній концентрації настільки велика, що всі реакції повинні протікати в одну мить. Проте на практиці цього не відбувається. У чому ж справа?

Справа в тому, що не всяке зіткнення молекул реагентів обов'язково буде ефективним. Багато зіткнень є пружними – молекули відскакують один від одного наче м'ячі. Для того щоб реакція пройшла, молекули повинні мати достатню кінетичну енергію. Мінімальна енергія, якою повинні мати молекули реагуючих речовин для того, щоб реакція пройшла, називається енергією активації та позначається як Е а. У системі, що складається з великої кількості молекул, існує розподіл молекул за енергією, частина з них має низьку енергію, частину високу та середню. З усіх цих молекул лише в невеликій частині молекул енергія перевищує енергію активації.

Як відомо з курсу фізики, температура фактично є мірою кінетичної енергії частинок, з яких складається речовина. Тобто, чим швидше рухаються частинки, що становлять речовину, тим вища її температура. Таким чином, очевидно, підвищуючи температуру, ми по суті збільшуємо кінетичну енергію молекул, внаслідок чого зростає частка молекул з енергією, що перевищує Е а та їх зіткнення призведе до хімічної реакції.

Факт позитивного впливу температури на швидкість перебігу реакції ще в 19 столітті емпірично встановив голландський хімік Вант Гофф. На підставі проведених ним досліджень він сформулював правило, яке й досі носить його ім'я, і ​​звучить воно наступним чином:

Швидкість будь-якої хімічної реакції збільшується у 2-4 рази за підвищення температури на 10 градусів.

Математичне відображення цього правила записується як:

де V 2і V 1- Швидкість при температурі t 2 і t 1 відповідно, а γ - температурний коефіцієнт реакції, значення якого найчастіше лежить в діапазоні від 2 до 4.

Часто швидкість багатьох реакцій вдається підвищити, використовуючи каталізатори.

Каталізатори - речовини, що прискорюють перебіг будь-якої реакції і при цьому не витрачаються.

Але яким чином каталізаторам вдається підвищити швидкість реакції?

Згадаймо про енергію активації E a . Молекули з меншою енергією, ніж енергія активації без каталізатора один з одним взаємодіяти не можуть. Каталізатори, що змінюють шлях, яким протікає реакція подібно до того, як досвідчений провідник прокладе маршрут експедиції не безпосередньо через гору, а за допомогою обхідних стежок, внаслідок чого навіть ті супутники, які не мали достатньо енергії для сходження на гору, зможуть перебратися на іншу її бік.

Незважаючи на те, що каталізатор при проведенні реакції не витрачається, проте він бере в ній активну участь, утворюючи проміжні сполуки з реагентами, але до кінця реакції повертається до свого первісного стану.

Крім зазначених вище факторів, що впливають швидкість реакції, якщо між реагуючими речовинами є межа розділу (гетерогенна реакція), швидкість реакції залежатиме також і від площі дотику реагентів. Наприклад, уявіть собі гранулу металевого алюмінію, яку кинули у пробірку з водяним розчином соляної кислоти. Алюміній – активний метал, здатний реагувати з кислотами неокислювачами. З соляною кислотою рівняння реакції виглядає так:

2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2

Алюміній є твердою речовиною, і це означає, що реакція з соляною кислотою йде тільки на його поверхні. Очевидно, що якщо ми збільшимо площу поверхні, попередньо розкотивши гранулу алюмінію у фольгу, ми цим надамо більшу кількість доступних для реакції з кислотою атомів алюмінію. Внаслідок цього швидкість реакції збільшиться. Аналогічно збільшення поверхні твердої речовини можна домогтися подрібненням їх у порошок.

Також на швидкість гетерогенної реакції, в якій реагує тверда речовина з газоподібним або рідким, часто позитивно впливає перемішування, що пов'язано з тим, що в результаті перемішування досягається видалення із зони реакції молекул продуктів реакції, що накопичуються, і «підноситься» нова порція молекул реагенту.

Останнім слід відзначити також величезний вплив на швидкість перебігу реакції та природи реагентів. Наприклад, що нижче в таблиці Менделєєва знаходиться лужний метал, то швидше він реагує з водою, фтор серед усіх галогенів найбільш швидко реагує з газоподібним воднем тощо.

Резюмуючи все сказане вище, швидкість реакції залежить від наступних факторів:

1) концентрація реагентів: що вище, то більше вписувалося швидкість реакції.

2) температура: зі зростанням температури швидкість будь-якої реакції збільшується.

3) площа дотику реагуючих речовин: що більше площа контакту реагентів, то вища швидкість реакції.

4) перемішування, якщо реакція відбувається меду твердою речовиною та рідиною або газом, перемішування може її прискорити.