Нехай обсяг і температура постійні. Якщо за період часу від t1 до t2 концентрація одного з речовин зменшилася від c1 до с2, то, за визначенням, швидкість реакції v = - (c2-c1) / (t2-t1) = - c / t. Тут t = (t2-t1) - позитивний проміжок часу. Різниця концентрацій c = c2-c1

На швидкість протікання хімічної реакції впливають три основні чинники: концентрація реагуючих речовин, температура, присутність каталізатора. Але вирішальний вплив на швидкість надає природа реагентів. Наприклад, при кімнатній температурі реакція водню з фтором йде дуже інтенсивно, а водень з йодом реагує повільно навіть при нагріванні.

Залежність між молярними концентраціями і швидкістю реакції кількісно описується законом діючих мас. При постійній температурі швидкість хімічної реакції прямо пропорційна добутку концентрацій реагентів: v = k • [A] ^ v (a) • [B] ^ v (B). Тут k, v (A) і v (B) - константи.

Закон діючих мас справедливий для рідких і газоподібних речовин (гомогенних систем), але не справедливий для твердих (гетерогенних). Швидкість гетерогенної реакції залежить ще і від поверхні зіткнення речовин. Збільшення поверхні підвищує швидкість реакції.

У загальному вигляді закон діючих мас виглядає так: v (T) = k (T) • [A] ^ v (A) • [B] ^ v (B), де v (T) і k (T) - функції температури . У такому вигляді закон дозволяє розрахувати швидкість реакції при температурі, що змінюється.

Щоб приблизно оцінити, як зміниться швидкість реакції при зміні температури на T, можна використовувати температурний коефіцієнт Вант-Гоффа . Як правило, швидкість гомогенної реакції збільшується в 2-4 рази при підвищенні температури на 10 , тобто = k (T + 10) / k (T) 2 4.

Наука, яка вивчає зміна концентрації реагенту в одиницю часу, називається хімічною кінетикою. Крім швидкості, займається дана дисципліна і вивченням факторів, від яких вона залежить.

Щоб дізнатися концентрацію розчиненої речовини, необхідно знати, скільки його молей на кількість води було розчинено. Якщо ці значення вам не дано в умові завдання, зважте речовина і розділіть вийшло значення на молярну масу. Концентрація речовин має одиницю вимірювання моль / літр.

Для того щоб обчислити швидкість хімічної реакції, вам потрібно знання початкової і кінцевої концентрації реагенту. Відніміть другий результат від першого, і ви дізнаєтеся, яка кількість речовини витратилося. Цю цифру необхідно поділити на кількість секунд, за яке встигли відбутися ці зміни. Математично формула виглядає як = С / t, де С - різниця концентрацій, а t - інтервал часу.

Концентрація речовини виражається в молях, виділених на літри, час - в секундах. Отже, швидкість хімічної реакції вимірюється в моль / л.х сек.

швидкість хімічної реакції можна розрахувати і за кількістю утворився продукту. За вихідну концентрацію візьміть нуль, а вийшов негативний результат помножте на -1.

швидкість хімічної реакції непостійна. Спочатку, коли концентрація речовин найбільш висока, їх частинки стикаються між собою набагато частіше, в результаті чого кінцевий продукт утворюється швидше. Потім же швидкість протікання реакції сповільнюється. Хіміки ввели поняття «константа швидкості реакції». Це величина, яка чисельно дорівнює швидкості реакції в той час, як концентрація речовин досягає 1 моль / літр. Знаходиться константа за рівнянням Арреніуса: k = Ae в ступеня -Ea / Rt, де А - частота зіткнень молекул, R - універсальна газова стала, Ea - енергія активації, а t - температура.