透析影響化學反應速率的各種因素

謝嘉樂 湖南師范大學附屬中學

所謂的化學反應速率，實際上就是指的化學反應進行的快慢程度，一般取整個反應過程的平均速率，用單位時間內反應物消耗量和生成物的產生量來表示。而在氣體反應中，還可以用物質濃度的變化來衡量化學反應進行的快慢。而在實際中，影響化學反應速率的因素較多，需要對其形成有效掌握，這樣才能提高化學學習的效率。

1 影響化學反應速率的內因

1.1 化學鍵

從化學反應來講，其中有一個環節非常關鍵，那就是化學鍵的破壞。各種物質都是在化學鍵的作用下形成的整體，而化學鍵本身具有強弱之分。化學鍵越強，破壞化學鍵所需要的能量也就越大；化學鍵越弱，破壞化學鍵所需的能量也就越小。比如氫氣和氟氣，在暗處混合就能產生劇烈反應，甚至是形成爆炸。這就是因為氫氣與氟氣本身的化學鍵較弱，但是化學鍵破壞之后產生的能量非常大，因此又可以進一步加劇化學反應。再比如碘蒸氣和氫氣可以在加熱的情況下發生反應，但是由于生成的碘化氫化學鍵很弱，極易發生分解，因此整體的化學反應速率就比較慢。由此可以看出，化學鍵對于化學反應的快慢，具有直接的影響。1.2 化學物性質除了化學鍵的影響之外，化學物本身的性質也會影響到反應速率，比如碘蒸氣和氫氣在常溫狀態下就很難發生化學反應，這就是其本身性質所決定的。除了這個反應之外，還有很多其他化學反應也會受到化學物質自身性質的影響，如鐵和銅之間就很難發生化學反應，這就與物質的原子的電子層結構具有關系。

2 影響化學反應速率的外因

雖然內部因素會影響化學反應速率，但是其并非主要因素，外部因素才是影響化學反應快慢的關鍵。而在外部因素方面，則涉及到了壓強、溫度、催化劑和反應物量等幾個方面。

2.1 壓強因素

壓強對化學反應速率的影響，主要集中在氣體類化學反應。對于有氣體參與的化學反應，在壓強增大的時候，保持物質量不變，就需要減小體積，如此就可以促使反應物濃度增加，進而讓單位體積內的活化分子數量增多，增加了反應物之間的分子碰撞次數，從而提高反應的速率。但是，如果保持體積不變，依靠加入其它惰性氣體實現加壓，這樣反應物的濃度并未發生變化，則反應速率不會增加。如果保持體積不變，通過加入反應物的方法實現加壓，則也可以提高反應物的濃度，從而加快反應速度。

2.2 溫度因素

除了壓強方面的因素之外，溫度方面的因素也會對化學反應速率產生很大的影響。比如前文提到的碘蒸氣和氫氣反應，需要在加熱的情況下進行，若是不加熱，則反應很難發生，這就是典型的溫度因素影響反應速率。從其原理上來說，通過加熱，可以增強反應物內部的分子熱運動，使原本一些能量較低的分子，轉變為活化分子，參加到化學反應之中，如此就實現了反應速率的提高。不僅如此，通過加熱，分子熱運動增強，單位時間內分子碰撞數量也增多，因此也會推動反應速率不斷提高。

2.3 催化劑因素

催化劑在高中化學學習中很常見，在一些化學反應中，加入催化劑，就可以讓反應迅速進行，很快得出反應結果。如果不加入催化劑，則反應速度很慢。催化劑之所以可以改變反應速率，其根本原因就是催化劑可以降低化學反應所需要的能量，促使反應物分子變為活化分子，提高了單位體積內的活化分子數量。當然，催化劑不僅可以提高反應速率，也可以限制反應速率，而限制反應速率的催化劑，則稱之為負催化劑，在化學反應中添加負催化劑，可以讓一些速率迅猛的化學反應變慢，從而能夠降低安全風險，也可以更加清楚地觀察反應過程。

2.4 反應物量因素

反應物量也可以成為濃度，也就是參加反應的物質的多少。在氣體類反應中，反應物濃度越高，反應就越強烈，速率也就越快。需要注意的是，隨著反應的不斷進行，反應物被不斷消耗，濃度也逐漸降低，因此反應速度會逐漸下降。

2.5 其他因素

除了上述因素之外，還有一些其他因素也會影響到化學反應的速率快慢，其中表面積就是一個因素，對于固體物質的反應，表面積越大，反應速率就越快。因為表面積越大，反應面就越大。除了表面積之外，超聲波、電磁波等因素也會對反應速率產生影響，某些化學反應在電磁場環境下的反應速率會增快或減弱，這是因為電磁波對反應物分子實現了刺激或是限制，從而影響反應速率。

3 結束語

影響化學反應速率的因素眾多，在高中化學學習中，需要對此形成全面認識，了解不同因素的具有影響作用，把握其中關鍵，這樣在解答相關題目時，才能找準方向，快速得出答案。

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