Điều kiện xảy ra của một phản ứng hóa học và ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng
Để phản ứng xảy ra thì các chất tham gia phải va chạm với nhau. Có hai loại va chạm:
- Va chạm gây phản ứng: gọi là va chạm có hiệu quả (số va chạm này nhỏ).
- Va chạm không gây phản ứng: gọi là va chạm không hiệu quả (số va chạm này lớn).
Để gây ra va chạm có hiệu quả, các phân tử phải có năng lượng lớn hơn năng lượng trung bình của hệ, gọi là các phần tử hoạt động. Vận tốc phản ứng tỉ lệ với tần số va chạm giữa các phần tử hoạt động.
Năng lượng cần thiết để đưa các phân tử có năng lượng trung bình lên trạng thái hoạt động gọi là năng lượng hoạt hóa.
Có khí lý tưởng A có tổng số phần tử là N, trong đó số phần tử hoạt động là N* thì:
Trong đó: EA là năng lượng hoạt hóa (J/mol).
R là hằng số khí lí tưởng, R = 8,314 J/K.mol
Tốc độ phản ứng xảy ra trong môi trường đồng thể ở một nhiệt độ xác định tỷ lệ thuận với tích nồng độ của các chất tham gia phản ứng với số mũ thích hợp.
Xét phản ứng đồng thể:
aA(k) + bB(k) → cC(k)
Phương trình động học của phản ứng:
v = k.
CA, CB – nồng độ mol/l của chất A và B ở thời điểm khảo sát.
m, n – lũy thừa nồng độ (m là bậc riêng phần theo A, n là bậc riêng phần theo B), xác định bằng thực nghiệm.