Tốc độ phản ứng và chất xúc tác

I. Tốc độ phản ứng hóa học là gì?

Phản ứng hoá học xảy ra với những tốc độ rất khác nhau, có phản ứng xảy ra rất nhanh nhưng cũng có phản ứng xảy ra rất chậm.

Ví dụ: Phản ứng đốt cháy cồn xảy ra nhanh hơn rất nhiều so với sự gỉ sắt.

a) Sự cháy của cồn	b) Sự gỉ sắt
Hình 1: Phản ứng cháy của cồn và sự gỉ sắt

II. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của một phản ứng hoá học

1. Ảnh hưởng của diện tích bề mặt tiếp xúc

Nếu chia một vật thành nhiều phần nhỏ hơn thì tổng diện tích bề mặt sẽ tăng lên. Diện tích bề mặt tiếp xúc càng lớn, tốc độ phản ứng càng nhanh.

Ví dụ:

• Nấu cháo từ bột gạo sẽ nhanh hơn nấu cháo từ hạt gạo.
• Thanh củi được chẻ nhỏ sẽ cháy nhanh hơn thanh củi to.

2. Ảnh hưởng của nhiệt độ

Ví dụ:

Ở điều kiện nhiệt độ phòng, vi khuẩn trong sữa có thể thực hiện nhiều phản ứng hoá học khác nhau làm cho sữa nhanh chóng bị hỏng. Để giảm thiểu điều này, chúng ta thường bảo quản sữa cũng như các thực phẩm khác trong tủ lạnh để giữ chúng được lâu hơn.

3. Ảnh hưởng của nồng độ

Ví dụ : Nhúng hai đinh sắt giống nhau vào hai ống nghiệm:

• Ống nghiệm 1 chứa dung dịch HCl 0,1 M.
• Ống nghiệm 2 chứa dung dịch HCl 1 M.

Ta thấy tốc độ thoát khí ở ống nghiệm 2 lớn hơn ở ống nghiệm 1 do nồng độ dung dịch HCl lớn hơn.

4. Chất xúc tác và chất ức chế

Đôi khi việc kiểm soát để phản ứng xảy ra chậm lại cũng rất cần thiết. Chất được sử dụng để làm giảm tốc độ phản ứng được gọi là chất ức chế.

Ví dụ:

• Các enzyme protease, lipase và amylase trong cơ thể là chất xúc tác giúp đẩy nhanh quá trình tiêu hóa chất đạm, chất béo và tinh bột.
• Các chất bảo quản là một loại chất ức chế được sử dụng trong thực phẩm để ngăn ngừa hoặc làm chậm lại sự thối rữa, hư hỏng gây ra bởi sự phát triển của các vi sinh vật hay do các thay đổi không mong muốn về mặt hoá học.