Reaksjonskonstanten

Reaksjonskonstanten k er en konstant som inngår i hastighetsloven og binder reaksjonens hastighet til konsentrasjonene av reaktantene. For en generisk rate-lov kan hastigheten skrives som rate = k[A]^m[B]^n, der m og n er reaksjonsordner og m+n blir den totale ordren. For en elementær reaksjon stemmer ordene ofte med støkiometrien, men for mekaniske og komplette reaksjoner kan ordnen være forskjellige fra støkiometrien.

Reaksjonskonstanten er avhengig av temperatur og av mekanismen bak reaksjonen. Den mest kjente modellen som beskriver temperaturavhengigheten, er Arrhenius-ligningen: k = A exp(-Ea/(RT)), der A er frekvensfaktoren, Ea er aktiveringsenergien, R er gasskonstanten og T er absolutt temperatur. Økning i temperatur fører vanligvis til større k, noe som gjør reaksjonen raskere.

Enhetsmessig varierer k med reaksjonens orden. For nullordens reaksjon er k i enhet mol L^-1 s^-1, for førsteordens er k i s^-1, og for andreordens er k i M^-1 s^-1 (der M står for mol per liter). Avvik i ordren mellom den støkiometriske balansering og den faktiske mekanismen er vanlig i komplekse reaksjoner.

Praktisk blir k vanligvis bestemt ved å tilpasse eksperimentelle kinetiske data til hastighetsloven. En Arrhenius-plott av ln k mot 1/T gir ofte Ea som skrå helning, mens A trekkes fra interceptet. Dette gir innsikt i mekanismen og temperaturens rolle i reaksjonen.