Hvordan temperatur påvirker hastigheten av kjemiske reaksjoner?

Temperatur er en viktig faktor som påvirker hastigheten av kjemiske reaksjoner. Generelt, når temperaturen øker, øker reaksjonshastigheten. Dette er grunnen til at maten er lagret i kjøleskapet: Den kalde temperaturen bremser ned de kjemiske reaksjoner som fører til dens ødelegger.

Temperatur er et mål for den gjennomsnittlige energi av de mange molekyler i en prøve, og ikke alle molekyler har samme energimengde. De fleste kjemiske reaksjoner må overvinne en energibarriere for å forekomme. Denne energimengde kalles aktiveringsenergi og varierer med arten av reaksjonen. Dette betyr at, for å gjennomgå reaksjon, må et molekyl av reaktant skaffe tilstrekkelig energi til å nå aktiveringsenerginivå, og varme er en av de måter som dette kan skje. Som temperaturen øker, reaktant molekyler øke energinivået, som kommer nærmere og nærmere aktiveringsenergien. Noen molekyler nå det og gjennomgå reaksjon. Hastigheten som et spesielt molekyl gjennomgår reaksjonen er relativt konstant, men fordi flere molekyler gjennomgå reaksjon som temperaturen øker, den generelle renteøkninger.

Å øke temperaturen, og dermed energien, av et system som gjør molekylene bevege seg raskere. Dette øker antall kollisjoner, en forutsetning for reaksjoner som involverer mer enn ett molekyl. Dette er imidlertid ikke tilstrekkelig til å forklare raskere reaksjonshastigheter av varmere systemer, fordi ikke alle kollisjoner resultere i at reaksjonen finner sted. Dersom molekylene kolliderer med mindre energi enn aktiveringsenergien eller i feil orientering, gjør reaksjonen ikke finne sted. Blant annet er nødvendig for å strekke de kjemiske bindinger mellom atomene, bryte dem, og ellers forvrenge de reagerende molekyler den energi som kreves for en reaksjon forekomme. Dette er grunnen til at selv reaksjoner som bare involverer ett molekyl er også påvirket av temperatur.

Fordi temperaturen påvirker alle kjemiske reaksjoner, kan den samme opprinnelige system, hvilket ga forskjellige resultater ved forskjellige temperaturer. Dette er fordi når temperaturen går opp, kan det være noen molekyler som nå energinivåer som tillater dem å gjennomgå en annen type reaksjon. I et slikt tilfelle, ville resultatet være to forskjellige produkter, en fra hver reaksjon.