Τι είναι η χημική κινητική;

Η χημική κινητική είναι η μελέτη των χημικών αντιδράσεων και ο τρόπος με τον οποίο αλλάζουν με βάση διαφορετικές συνθήκες.Ο πρωταρχικός προσδιορισμός των επιδράσεων μιας χημικής αντίδρασης είναι ως επί το πλείστον εκτός του πραγματικού μακιγιάζ της ουσίας.Η χημική κινητική μελετά αυτές τις συνθήκες για να καθορίσει πώς και γιατί συμβαίνει μια αντίδραση όπως συμβαίνει.Η πρωτογενή εφαρμογή για την επιστήμη δημιουργεί αποτελεσματικές, μη καταστρεπτικές και μη δηλητηριώδεις αντιδράσεις για χρήση στην κατασκευή, την επεξεργασία υλικών και τις φαρμακευτικές βιομηχανίες.Παρόλα αυτά, η πλειοψηφία αυτού του τομέα είναι καθαρή επιστήμη και έρευνα.

Οι βασικές μεθόδους και οι αποκρίσεις κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης καθορίζονται από την ίδια την χημική ουσία.Ανεξάρτητα από τις συνθήκες που υπάρχουν, ορισμένα υλικά δεν θα αντιδράσουν με άλλες χημικές ουσίες ή με περιβαλλοντικούς παράγοντες.Αυτό αποτελεί τη βασική γραμμή που χρησιμοποιείται από τη χημική κινητική.Μόλις γίνει κατανοητή μια αντίδραση σε ένα ελεγχόμενο περιβάλλον, οι αλλαγές στην αντίδραση μπορούν να αποδοθούν άμεσα στις αλλαγές στις συνθήκες του πειράματος.

Εκτός από το τι είναι στην πραγματικότητα η αρχική ουσία, η κατάσταση και η συγκέντρωση της ουσίας θα παίξουν ένα σημαντικόΠαράγοντας στη χημική κινητική.Αυτοί οι δύο παράγοντες σχετίζονται άμεσα με την κατάσταση του αρχικού υλικού και όχι του περιβάλλοντος.Η κατάσταση του υλικού αναφέρεται στο αν είναι στερεό, υγρό ή αέριο.Η συγκέντρωση είναι η ποσότητα αντιδραστηρίου σε σύγκριση με μια άλλη ουσία ή όγκο.Αυτό μπορεί να εκφραστεί ως «μέρη ανά 1.000 χημικά x» ή ως ποσοστό του χώρου που χρησιμοποιείται στην πειραματική περιοχή.

Η συγκέντρωση του υλικού έχει μεγάλη σημασία για τη χημική κινητική για δύο λόγους.Πρώτον, όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα των αντιδραστηρίων, τόσο ταχύτερη θα συμβεί η αντίδραση.Αυτή ήταν μια από τις πρώτες μεγάλες ανακαλύψεις στον τομέα αυτό και θεωρείται συχνά το σημείο γέννησης της πειθαρχίας.Το δεύτερο σημαντικό αποτέλεσμα είναι σε σχέση με τη χημική αλληλεπίδραση.Εάν η συγκέντρωση δύο αντιδραστηρίων είναι πολύ χαμηλή μέσα σε μια τρίτη μη αντιδραστική ουσία, τότε θα χρειαστεί ένα αξιοσημείωτο χρονικό διάστημα για τα δύο αντιδραστήρια να συναντούν πραγματικά το ένα το άλλο.

Εκτός από τις φυσικές ιδιότητες του υλικού, το περιβάλλον είναι επίσης ένα μεγάλο μέρος της χημικής κινητικής.Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες γενικά μειώνονται σε θερμοκρασία και πίεση.Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, τα αντιδραστήρια απορροφούν τη θερμική ενέργεια και κινούνται ταχύτερα.Αυτό τους επιτρέπει να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους πιο συχνά, γεγονός που επιταχύνει την αντίδραση.Ομοίως, η υψηλότερη πίεση κάνει περισσότερη δράση σε ένα μικρότερο χώρο, αυξάνοντας την πιθανότητα να συναντήσουν οι αντιδραστήρια.

Το τελευταίο σημαντικό μέρος της χημικής κινητικής είναι η χρήση καταλυτών.Αυτές οι «τρίτες» χημικές ουσίες αλλάζουν τον τρόπο με τον οποίο η αντίδραση συμβαίνει χωρίς να αλλάξει το τελικό αποτέλεσμα της αντίδρασης.Ένας καταλύτης θα αλληλεπιδρά με ένα ή περισσότερα αντιδραστήρια και θα αλλάξει τον τρόπο που συμπεριφέρονται.Αυτό συνήθως σημαίνει ότι αυξάνουν την ενέργεια, κινούνται ταχύτερα, αλληλεπιδρούν περισσότερο και αυξάνουν τη συνολική ταχύτητα αντίδρασης.Προκειμένου να είναι καταλύτης και όχι αντιδραστήριο, το καταλυτικό υλικό πρέπει να παραμείνει αμετάβλητο κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.