Cos'è la cinetica chimica?
La cinetica chimica è lo studio delle reazioni chimiche e di come cambiano in base a condizioni variabili.La determinazione primaria degli effetti di una reazione chimica è principalmente al di fuori del trucco effettivo della sostanza.La cinetica chimica studia queste condizioni per determinare come e perché si verifica una reazione.L'uso applicato primario per la scienza è la creazione di reazioni efficienti, non distruttive e non di avvelenamento per l'uso nella produzione, nella lavorazione dei materiali e nelle industrie farmaceutiche.Anche così, la maggior parte di questo campo è pura scienza e ricerca.
I metodi di base e le risposte durante una reazione chimica sono determinati dalla sostanza chimica.Indipendentemente dalle condizioni presenti, alcuni materiali non reagiranno con altri prodotti chimici o con fattori ambientali.Ciò costituisce la linea di base utilizzata dalla cinetica chimica.Una volta compresa una reazione in un ambiente controllato, le modifiche alla reazione possono essere attribuite direttamente ai cambiamenti nelle condizioni dell'esperimento.
A parte ciò che è effettivamente la sostanza iniziale, lo stato e la concentrazione della sostanza giocheranno un importantefattore della cinetica chimica.Questi due fattori sono direttamente correlati alla condizione del materiale iniziale, piuttosto che all'ambiente.Lo stato del materiale si riferisce al fatto che sia solido, liquido o gas.La concentrazione è la quantità di reagente rispetto a un'altra sostanza o volume.Questo può essere espresso come "parti per 1.000 di x chimica" o come percentuale di spazio utilizzato nell'area sperimentale.
La concentrazione del materiale è di grande importanza per la cinetica chimica per due motivi.Innanzitutto, maggiore è la quantità di reagenti, più veloce si verificherà la reazione.Questa è stata una delle prime importanti scoperte in questo campo ed è spesso considerato il punto di nascita della disciplina.Il secondo effetto principale riguarda l'interazione chimica.Se la concentrazione di due reagenti è molto bassa all'interno di una terza sostanza non reattiva, ci vorrà un notevole tempo per i due reagenti di incontrarsi reciprocamente.
Oltre alle proprietà fisiche del materiale, l'ambiente è anche una parte importante della cinetica chimica.I fattori ambientali generalmente si riducono alla temperatura e alla pressione.All'aumentare della temperatura, i reagenti assorbono l'energia termica e si muovono più velocemente.Ciò consente loro di interagire tra loro più frequentemente, il che accelera la reazione.Allo stesso modo, una maggiore pressione fa più azioni in uno spazio più piccolo, aumentando la probabilità che i reagenti si incontrino l'un l'altro.
L'ultima parte importante della cinetica chimica è l'uso di catalizzatori.Queste sostanze chimiche di "terze parti" cambiano il modo in cui la reazione si verifica senza cambiare il risultato finale della reazione.Un catalizzatore interagirà con uno o più reagenti e cambierà il modo in cui si comportano.Questo in genere significa che aumentano di energia, si muovono più velocemente, interagiscono di più e aumentano la velocità di reazione complessiva.Per essere un catalizzatore e non un reagente, il materiale di catalizzazione deve rimanere invariato durante la reazione.