konsentraatioefektin

Konsentraatioefekti on yleistermi, jota käytetään useilla tieteenaloilla kuvaamaan tilaa, jossa jonkin ilmiön voimakkuus, vaikutus tai havaittu tulos riippuu aineen pitoisuudesta. Ilmiö voi olla lineaarinen tai epälineaarinen, ja sen muoto sekä rajoitteet vaihtelevat kontekstin mukaan.

Kemiallisessa reaktiokinetiikassa konsentraatioefekti tarkoittaa, että reaktionopeus on useimmiten suoraan tai muuten riippuvainen reagoivan aineen pitoisuudesta. Yleensä suurempi pitoisuus lisää törmäysten määrää ja siten nopeuttaa reaktiota, ainakin kun muut tekijät kuten lämpötila ja katalyysi pysyvät vakiona. Käytännössä reaktio voi siirtyä difuusio-, aineenvaihdunta- tai kapasiteettirajoitteiden alaisuuteen, jolloin pitoisuuden vaikutus ei ole enää lineaarinen.

Muilla aloilla konsentraatioefektillä on käyttöä esimerkiksi toksikologiassa ja ympäristötieteissä, joissa suurempi pitoisuus voi kasvattaa yhdisteen kertymistä elimistöön tai ympäristöön, mikä johtaa suurempiin vaikutusriskeihin. Signaalin havaitsemiseen ja mittaukseen liittyvissä sovelluksissa konsentraatio vaikuttaa havaittavan signaalin voimakkuuteen ja luotettavuuteen. Yhteistä kaikille kontekstille on, että pitoisuus ei aina vastaa vaikutuksen suoraa, lineaarista mittaa, vaan riippuvuuden muoto voi muuttua matkan varrella.