Den hastighet vid vilken kemiska ämnen reagerar varierar kraftigt. En spik kan ta år att rosta, medan sprängämnen sprängs i tusendels sekund. I allmänhet innefattar en reaktionshastighet förändringen i koncentrationen av en substans under en given tidsperiod. Du beräknar reaktionshastigheten genom att dividera förändringen i koncentrationen efter den förflutna tiden. Du kan också bestämma graden av en reaktion grafiskt genom att hitta höjden av koncentrationskurvan.

TL; DR (för länge, läste inte)

För att beräkna hastigheten på en kemisk reaktion, dela upp molen substans som konsumeras eller produceras av antalet sekunder som reaktionen tog för att slutföra.

Instantaneous vs Average Rate

Reaktionshastigheten kan förändras över tiden. När en reaktant utnyttjas t ex minskar dess hastighet vanligtvis. Så du måste skilja mellan den momentana reaktionshastigheten, det vill säga hastigheten för ett givet ögonblick, och den genomsnittliga hastigheten som bestämmer hastigheten under reaktionens gång.

Stoichiometrisk beroende av priser

Reaktionshastigheterna för olika produkter och reaktanter beror på varandra i enlighet med reaktionens stökiometri. När du bestämmer hastigheten för ett ämne i en reaktion, är det helt enkelt fråga om att multiplicera molförhållandena med den kända substansens hastighet för att hitta räntorna för de andra ämnena. Tänk på förbränning av metan:

CH _{4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2O}

Reaktionen förbrukar två moler syre för varje mol metan och producerar en mol koldioxid och två vatten. Reaktionshastigheten för syre är dubbelt så stor som för metan, men koden för CO _{2 är densamma som för metan.}

Positiv reaktionshastighet

En reaktionshastighet ska alltid vara positiv siffra. När du beräknar reaktionshastigheten för en produkt kommer en positiv hastighet naturligt, eftersom koncentrationen av ämnet ökar med tiden. Men du multiplicerar beräkningen för en reaktant med negativ en (-1) för att få den att bli positiv, eftersom koncentrationen av en reaktant minskar med tiden.

Reaktionshastighetens antaganden

Några olika Miljöfaktorer kan förändra reaktionshastigheten, inklusive temperatur, tryck och närvaron av katalysatorer. Du måste vara medveten om dessa faktorer när du gör kursberäkningar. Under förhållanden med standardtemperatur och tryck (STP) kan du anta att reaktionen inträffade vid rumstemperatur och standard atmosfärstryck.

Numerisk beräkning av reaktionshastighet

Du kan uttrycka reaktionshastigheter i enheter av mol per liter per sekund, eller mol × L ^{-1 × s -1. För att beräkna en reaktionshastighet, dela enkelt molen av substans som produceras eller konsumeras i reaktionen och dela med reaktionstiden i sekunder.}

Exempelvis reagerar 0,2 mol saltsyra i 1 liter vatten med .2 mol natriumhydroxid, bildande av vatten och natriumklorid. Reaktionen tar 15 sekunder. Du beräknar reaktionshastigheten för saltsyra enligt följande:

.2 mol HCl ÷ 1 L = .2 mol per liter (mol × L ^{-1)... .2 mol per liter ÷ 15 sekunder = .0133 mol × L -1 × s -1.}

Grafisk beräkning av beräkningar

Du kan mäta och spela in koncentrationen av en produkt eller reaktant under en reaktion. Dessa data producerar typiskt en kurva som minskar för reaktanter och ökar för produkter. Om du hittar tangentlinjen någon gång längs kurvan är lutningen av den linjen den momentana hastigheten för den tiden och för det ämnet.