Γιατί μειώνεται ο ρυθμός της χημικής αντίδρασης με την πάροδο του χρόνου;
1. Εξάντληση των αντιδραστηρίων:
* Καθώς η αντίδραση εξελίσσεται, η συγκέντρωση των αντιδραστηρίων μειώνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι καταναλώνονται για να σχηματίσουν προϊόντα.
* Δεδομένου ότι ο ρυθμός αντίδρασης είναι άμεσα ανάλογος με τη συγκέντρωση των αντιδραστηρίων (σύμφωνα με τον νόμο του ρυθμού), μια χαμηλότερη συγκέντρωση οδηγεί σε βραδύτερο ρυθμό αντίδρασης.
2. Συσσώρευση προϊόντων:
* Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα προϊόντα μιας αντίδρασης μπορούν να εμποδίσουν την αντίδραση προς τα εμπρός. Αυτό θα μπορούσε να οφείλεται σε:
* Αναστολή του προϊόντος: Το προϊόν συνδέεται άμεσα με την ενεργό θέση του καταλύτη, επιβραδύνοντας την αντίδραση.
* μετατόπιση ισορροπίας: Εάν τα προϊόντα ευνοούνται στην ισορροπία, η συσσώρευση τους μπορεί να μετατοπίσει την ισορροπία προς τα αντιδραστήρια, επιβραδύνοντας την αντίδραση προς τα εμπρός.
3. Απενεργοποίηση καταλύτη:
* Εάν εμπλέκεται ένας καταλύτης, μπορεί να χάσει τη δραστηριότητά του με την πάροδο του χρόνου. Αυτό μπορεί να οφείλεται σε διάφορους λόγους:
* Δηλητηρίαση: Ορισμένες ουσίες μπορούν να δεσμευτούν με την ενεργό θέση του καταλύτη και να το καθιστούν ανενεργό.
* αποικοδόμηση: Ο καταλύτης μπορεί να σπάσει ή να υποβαθμιστεί κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, χάνοντας τη δραστηριότητά του.
4. Αλλαγές θερμοκρασίας:
* Ενώ οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν γενικά τον ρυθμό αντίδρασης, εάν η αντίδραση είναι εξωθερμική (απελευθερώνει θερμότητα), η θερμότητα που παράγεται από την αντίδραση μπορεί να προκαλέσει αύξηση της θερμοκρασίας.
* Αυτή η αύξηση της θερμοκρασίας μπορεί τελικά να οδηγήσει σε μείωση του ρυθμού εάν η αντίδραση γίνει πολύ γρήγορη και εξαντλεί τα αντιδραστήρια γρήγορα.
5. Αλλαγή στην επιφάνεια:
* Για ετερογενείς αντιδράσεις (αντιδράσεις που περιλαμβάνουν διαφορετικές φάσεις, όπως το στερεό και το υγρό), η επιφάνεια των αντιδραστηρίων μπορεί να επηρεάσει τον ρυθμό αντίδρασης.
* Καθώς η αντίδραση εξελίσσεται, η επιφάνεια που είναι διαθέσιμη για επαφή μεταξύ των αντιδραστηρίων μπορεί να μειωθεί, οδηγώντας σε βραδύτερη αντίδραση.
6. Πλευρικές αντιδράσεις:
* Μερικές φορές, μπορεί να προκύψουν πλευρικές αντιδράσεις που καταναλώνουν αντιδραστήρια αλλά δεν παράγουν το επιθυμητό προϊόν. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μείωση της συγκέντρωσης των αντιδραστηρίων για την κύρια αντίδραση, επιβραδύνοντάς την.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο ρυθμός χημικής αντίδρασης μπορεί επίσης να αυξηθεί σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως όταν προστίθενται περισσότερα αντιδραστήρια ή η θερμοκρασία αυξάνεται. Ωστόσο, η γενική τάση είναι ότι ο ρυθμός αντίδρασης μειώνεται με την πάροδο του χρόνου λόγω των παραγόντων που αναφέρθηκαν παραπάνω.
