Was ist die Beziehung zwischen Fläche & amp ; Geschwindigkeit der chemischen Reaktion ?

In einer chemischen Reaktion , zusammen chemischen Substanzen interagieren und am Ende bildet Produkt Substanzen. Chemische Reaktionen zwischen Feststoffen, Flüssigkeiten , Gase oder nehmen können , und die Produkte , ebenso kann jeder Phase. Die Geschwindigkeit , mit der eine Reaktion verläuft stark variieren kann , von Bruchteilen einer Sekunde bis zu Jahren , und wird von mehreren Faktoren, einschließlich der Oberfläche der Reaktanten beeinflußt. Temperatur

Temperatur kann einen dramatischen Einfluss auf die Geschwindigkeit der Reaktion zu haben. Zum Beispiel könnte ein Teelöffel Zucker auf dem Boden einer Glas Eistee sitzen, sondern lösen sich sehr schnell , wenn sie in einem heißen Glas gegossen . Zwei Faktoren tragen zu diesem Verhalten . Die Temperatur ist ein Maß für die kinetische Energie der Moleküle und eine höhere Temperatur angibt, dass die Reaktanten -Moleküle schneller herum bewegen und häufiger kollidieren . Die Reaktantenmoleküle muss auch über genug Energie , um den Aktivierungsenergiebarrierezu überwinden , und sie sind eher so , wie sich die Temperatur erhöht zu tun.
Konzentration

Die Konzentration der die Reaktionspartner kann einen großen Effekt auf die Reaktionsgeschwindigkeit haben . Wenn die Konzentration steigt, müssen die Reaktionspartner -Moleküle mehr Möglichkeiten , miteinander kollidieren und sich in einem gegebenen Zeitraum zu reagieren , da es nur mehr von ihnen in der Nähe. Im Falle einer Reaktion zwischen Gasen, dient der Partialdruck jedes Gases die gleiche Rolle wie die Konzentration und die Reaktionsgeschwindigkeit steigt als Teildruck steigt .
Fläche

Wenn einer der Reaktionspartner ist ein solides, kann die Menge der freiliegenden Oberfläche eine tiefgreifende Wirkung auf die Reaktionsgeschwindigkeit haben . Wenn in einem großen Massen Zeit der fest ist, dann sind die Moleküle im Inneren der Masse haben keine Möglichkeit, mit Reaktantenmoleküle interagieren , da sie nur von anderen Festmolekülen umgeben . Die Reaktion nur an der Oberfläche der festen , in Reaktantmoleküle erfüllen kann passieren . Erhöhung der Oberfläche der festen , indem sie es in kleinere Stücke , oder Schleifen es in ein Pulver , das die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen.
Staubexplosionen

Ein drastisches Beispiel der Wirkung der Oberfläche auf die Reaktionsrate ist das Phänomen von Staubexplosionen . Eine Reihe von Substanzen sind anfällig , einschließlich Sägemehl, Kohlenstaub, Getreide, Mehl, oder Metallpulver . Wenn die pulverförmige Substanz in der Luft in ausreichender Konzentration ausgesetzt , kann es buchstäblich explodieren, wenn eine Zündquelle , wie statische Elektrizität , vorhanden ist. Zum Beispiel erlaubt die viel größere Oberfläche aus Sägemehl , im Gegensatz zu einem massiven Stück Holz, die suspendierten Partikel mit Sauerstoffmolekülen in der Luft reagieren , die Aufrechterhaltung einer Verbrennungsreaktion .