reaktsioonikiirused

Reaktsioonikiirus ehk reaktsiooni kiirus kirjeldab, kui kiiresti reagendid muutuvad toodeteks. Tavaliselt mõõdetakse kiirust kui kontsentratsiooni muutuse kiirust ajaühikus. Reaktsiooni kiirus sõltub konkreetse reaktsiooni mehhanismist ja võib olla esitatud kiirusvõrrandiga r = k[A]^m[B]^n, kus A ja B on reagendid, m ja n on reaktsiooni järjekorrad ning k on kiiruskonstant. Ei pruugi kogu reaktsiooni järjekord võrduda selle stoikiomeetrilise poolusega; tegelik kiirusvõrrand tuleneb mehhanismist.

Kiirus ja selle sõltuvus kontsentratsioonidest kirjeldab, kuidas muutuvad lähteste ja toodete kontsentratsioonid aja jooksul. Reaktsioon võib olla esimese järgu (r ∝ [A]), teise järgu (r ∝ [A]^2) või mõne keerukama vormi korral sõltuda mitmetest ainetest samaaegselt.

Faktorid, mis mõjutavad reaktsioonikiirust, hõlmavad kontsentratsioonide suurust, temperatuuri, katalüsaatorite olemasolu ja aktiivsust, pindade või lahustite omadusi ning gaasireaktsioonide korral rõhku. Temperatuuril on suur mõju: kiiruskonstant k kasvab suuremal määral kui temperatuuriga, mida kirjeldab Arrheniuse võrrand k = A exp(-Ea/RT), kus Ea on aktiveerimisteenergia, R on universaalne gaasi konstant ja T on temperatuur.

Katalüüs kiirendab reaktsiooni, vähendades aktiveerimise energiat ilma reaktiivide lõplikku kogust muutmata. Mõned reaktsioonid on mehhaaniliselt keerulised ja nende kiirus peegeldab samal ajal mitmete astmete koostoimet.

Reaktsioonikiiruseid hinnatakse eksperimentaalselt, jälgides kontsentratsioonide muutumist või kasutades spektroskoopilisi ja analüütilisi meetodeid, et mõista reaktsiooni mehhanismi ja optimeerida sünteesi.