Es útil para poder predecir si una acción afectará la velocidad a la que procede una reacción química. Varios factores pueden influir en la tasa de reacción química.
En general, un factor que aumenta el número de colisiones entre partículas aumentará la velocidad de reacción y un factor que disminuye el número de colisiones entre partículas disminuirá la velocidad de reacción química.
Concentración de reactivos
Una mayor concentración de reactivos conduce a colisiones más efectivas por unidad de tiempo, lo que conduce a una mayor tasa de reacción (excepto para las reacciones de orden cero).) Del mismo modo, una mayor concentración de productos tiende a estar asociada con una menor tasa de reacción.
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Use la presión parcial de los reactivos en estado gaseoso como medida de su concentración.
Temperatura
Por lo general, un aumento de la temperatura va acompañado de un aumento en la velocidad de reacción. La temperatura es una medida de la energía cinética de un sistema, por lo que una temperatura más alta implica una mayor energía cinética promedio de las moléculas y más colisiones por unidad de tiempo.
Una regla general para la mayoría (no todas) las reacciones químicas es que la velocidad a la que procede la reacción se duplicará aproximadamente por cada aumento de temperatura de 10 grados Celsius. Una vez que la temperatura alcanza un cierto punto, algunas de las especies químicas pueden verse alteradas (p. Ej., desnaturalización de proteínas) y la reacción química disminuirá o se detendrá.
Medio o estado de la materia
La velocidad de una reacción química depende del medio en el que ocurre la reacción. Puede hacer una diferencia si un medio es acuoso u orgánico; polar o no polar; o líquido, sólido o gaseoso.
Las reacciones que involucran líquidos y especialmente sólidos dependen del área de superficie disponible. Para los sólidos, la forma y el tamaño de los reactivos hacen una gran diferencia en la velocidad de reacción.
Presencia de catalizadores y competidores
Catalizadores (p. Ej., enzimas) reducen la energía de activación de una reacción química y aumentan la velocidad de una reacción química sin consumirse en el proceso.
Los catalizadores funcionan aumentando la frecuencia de colisiones entre reactivos, alterando la orientación de los reactivos para que más colisiones sean efectivas, reduciendo la unión intramolecular dentro de las moléculas reactivas o donando la densidad electrónica a los reactivos. La presencia de un catalizador ayuda a que una reacción avance más rápidamente al equilibrio.
Además de los catalizadores, otras especies químicas pueden afectar una reacción. El número de iones de hidrógeno (el pH de las soluciones acuosas) puede alterar una velocidad de reacción. Otras especies químicas pueden competir por una orientación reactiva o alterada, unión, densidad de electrones, etc., disminuyendo así la velocidad de una reacción.
Presión
Aumentar la presión de una reacción mejora la probabilidad de que los reactivos interactúen entre sí, aumentando así la velocidad de la reacción. Como era de esperar, este factor es importante para las reacciones que involucran gases, y no es un factor significativo con líquidos y sólidos.
Mezcla
La mezcla de reactivos aumenta su capacidad de interactuar, aumentando así la velocidad de una reacción química.
Resumen de factores
El cuadro a continuación es un resumen de los principales factores que influyen en la velocidad de reacción. Por lo general, hay un efecto máximo, después del cual cambiar un factor no tendrá efecto o ralentizará una reacción. Por ejemplo, aumentar la temperatura más allá de cierto punto puede desnaturalizar a los reactivos o hacer que sufran una reacción química completamente diferente.
Factor
Afecto en la tasa de reacción
temperatura
El aumento de la temperatura aumenta la velocidad de reacción
presión
El aumento de la presión aumenta la velocidad de reacción
concentración
en una solución, aumentar la cantidad de reactivos aumenta la velocidad de reacción
estado de la materia
los gases reaccionan más fácilmente que los líquidos, que reaccionan más fácilmente que los sólidos
catalizadores
un catalizador reduce la energía de activación, aumentando la velocidad de reacción
mezclando
mezclar reactivos mejora la velocidad de reacción
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