Sisu
Reagentide kontsentratsiooni suurendamine suurendab üldiselt reaktsiooni kiirust, kuna reaktsioonisaaduste moodustamiseks on kohal rohkem reageerivaid molekule või ioone.See kehtib eriti siis, kui kontsentratsioonid on madalad ja mõned molekulid või ioonid reageerivad. Kui kontsentratsioonid on juba kõrged, saavutatakse sageli piir, kus kontsentratsiooni suurendamisel on reaktsiooni kiirusele vähe mõju. Kui kaasatud on mitu reagenti, ei pruugi ühe neist kontsentratsiooni suurendamine mõjutada reaktsiooni kiirust, kui teiste reagentide hulgast pole piisavalt. Üldiselt on kontsentratsioon vaid üks tegur, mis mõjutab reaktsiooni kiirust, ja seos pole tavaliselt lihtne ega lineaarne.
TL; DR (liiga pikk; ei lugenud)
Reaktsiooni kiirus üldiselt varieerub otseselt vastavalt reagentide kontsentratsiooni muutustele. Kui kõigi reagentide kontsentratsioon suureneb, interakteerub rohkem molekule või ioone, moodustades uusi ühendeid, ja reaktsiooni kiirus suureneb. Kui reagendi kontsentratsioon väheneb, on selles molekulis või ioonis vähem ja reaktsiooni kiirus väheneb. Erijuhtudel, näiteks kõrgete kontsentratsioonide, katalüütiliste reaktsioonide või üksiku reagendi korral, ei pruugi reagentide kontsentratsiooni muutmine mõjutada reaktsiooni kiirust.
Kuidas muutub reageerimise kiirus
Tüüpilises keemilises reaktsioonis reageerivad mitmed ained, moodustades uusi tooteid. Aineid võib kokku viia gaaside, vedelike või lahusena ning see, kui palju reagente sisaldab, mõjutab reaktsiooni kiiret kulgu. Sageli on ühte reagenti rohkem kui piisavalt ja reaktsiooni kiirus sõltub teistest reagentidest. Mõnikord võib reaktsiooni kiirus sõltuda kõigi reagentide kontsentratsioonist ja mõnikord on katalüsaatoreid, mis aitavad määrata reaktsiooni kiirust. Sõltuvalt konkreetsest olukorrast ei pruugi ühe reagendi kontsentratsiooni muutmine mõju avaldada.
Näiteks magneesiumi ja soolhappe vahelise reaktsiooni käigus lisatakse magneesium tahke ainena, samal ajal kui soolhape on lahuses. Tavaliselt reageerib hape metalli magneesiumiaatomitega ja kui metall ära süüakse, siis reaktsioon kulgeb. Kui lahuses on rohkem vesinikkloriidhapet ja kontsentratsioon on suurem, sööb metallis ära rohkem soolhappe ioone ja reaktsioon kiireneb.
Sarnaselt, kui kaltsiumkarbonaat reageerib vesinikkloriidhappega, kiirendab happe kontsentratsiooni suurendamine reaktsiooni kiirust, kui leidub piisavalt kaltsiumkarbonaati. Kaltsiumkarbonaat on valge pulber, mis seguneb veega, kuid ei lahustu. Vesinikkloriidhappega reageerides moodustab see lahustuva kaltsiumkloriidi ja eraldub süsinikdioksiid. Kaltsiumkarbonaadi kontsentratsiooni suurendamine, kui lahuses on juba palju, ei mõjuta reaktsiooni kiirust.
Mõnikord sõltub reaktsioon katalüsaatoritest. Sel juhul võib katalüsaatori kontsentratsiooni muutmine reaktsiooni kiirendada või aeglustada. Näiteks kiirendavad ensüümid bioloogilisi reaktsioone ja nende kontsentratsioon mõjutab reaktsiooni kiirust. Teisest küljest, kui ensüüm on juba täielikult ära kasutatud, pole teiste materjalide kontsentratsiooni muutmisel mingit mõju.
Kuidas määrata reaktsioonikiirust
Keemiline reaktsioon kulutab reagente ja loob reaktsioonisaadused. Selle tulemusel saab reaktsioonikiiruse määrata, mõõtes reagentide kiiret tarbimist või reaktsioonisaaduse tekkimist. Sõltuvalt reaktsioonist on tavaliselt kõige lihtsam mõõta ühte juurdepääsetavamat ja hõlpsamini jälgitavat ainet.
Näiteks ülaltoodud magneesiumi ja vesinikkloriidhappe reaktsiooni käigus tekib reaktsioonil vesinik, mida saab koguda ja mõõta. Kaltsiumkarbonaadi ja vesinikkloriidhappe reageerimisel süsinikdioksiidi ja kaltsiumkloriidi saamiseks võib koguda ka süsinikdioksiidi. Lihtsamaks meetodiks võib olla reaktsioonianuma kaalumine, et teha kindlaks, kui palju süsinikdioksiidi on eraldunud. Selliselt keemilise reaktsiooni kiiruse mõõtmisega saab kindlaks teha, kas ühe reagendi kontsentratsiooni muutmine on muutnud konkreetse protsessi reaktsioonikiirust.