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    Quali fattori influenzano la velocità di una reazione chimica?

    Diversi fattori possono influenzare la velocità di una reazione chimica, tra cui pressione, temperatura, concentrazione e presenza di catalizzatori. Questi fattori sono importanti per i chimici professionisti, molti dei quali si guadagnano da vivere migliorando la velocità e l'efficienza delle reazioni chimiche nell'industria, nella scienza e nella medicina.

    TL; DR (Too Long; Didn't Read)

    La pressione, la temperatura, la concentrazione e la presenza di catalizzatori possono influenzare la velocità delle reazioni chimiche.
    Pressione dei gas

    Per le reazioni che coinvolgono gas, la pressione influisce fortemente sulla velocità di reazione. Con l'aumentare della pressione, lo spazio libero tra le molecole diminuisce. Aumenta la possibilità di collisioni tra molecole, quindi aumenta la velocità di reazione. È vero il contrario quando diminuisci la pressione.
    Concentrazione di soluzioni

    Nelle reazioni che coinvolgono soluzioni, la concentrazione delle sostanze nella soluzione influisce direttamente sulla velocità: concentrazioni più elevate portano a reazioni più rapide. Il motivo è molto simile a quello di pressione e gas; le molecole in una soluzione altamente concentrata sono raggruppate più strettamente insieme e aumenta la possibilità che si scontrino e reagiscano con altre molecole.
    Calore e freddo

    La temperatura influenza fortemente il tasso di quasi tutte le reazioni chimiche. Quando gli oggetti diventano più caldi, le molecole vibrano più fortemente e diventano più probabilità di scontrarsi e reagire. A temperature molto fredde, le vibrazioni molecolari sono molto deboli e le reazioni sono poco frequenti. Tuttavia, gli effetti della temperatura funzionano su un intervallo limitato; quando le sostanze diventano troppo calde, possono verificarsi reazioni indesiderate. Le sostanze possono fondere, bruciare o subire altri cambiamenti indesiderati.
    Area di superficie esposta

    Una reazione tra un liquido e un solido è limitata dalla capacità delle molecole nel liquido di raggiungere quelle del solido. La superficie esterna del solido è tutto il liquido che "vede"; gli strati esterni impediscono reazioni con il liquido fino a quando non si dissolvono. Ad esempio, per un grumo di metallo caduto in un becher di acido, l'acido inizialmente colpisce solo le parti esterne del grumo; le parti interne reagiscono solo quando quelle esterne si dissolvono. D'altra parte, una quantità uguale di polvere di metallo reagisce più rapidamente all'acido, poiché la forma della polvere espone più metallo. Lo stesso vale per le reazioni tra gas e solidi e, in misura minore, tra liquidi. Le reazioni tra i gas, al contrario, non sono limitate dalla superficie poiché tutte le molecole sono esposte e si muovono liberamente.
    Catalizzatori ed energia di attivazione

    Un catalizzatore è una sostanza chimica che non agisce come un prodotto o reagente; serve solo per accelerare la reazione. Molte reazioni chimiche hanno un fabbisogno energetico di attivazione; le molecole hanno bisogno di un "calcio" di energia perché avvenga la reazione, come la scintilla necessaria per accendere la benzina in un motore di un'auto. Il catalizzatore riduce il fabbisogno energetico di attivazione, consentendo a più molecole di reagire nelle stesse condizioni.
    Sensibilità alla luce

    Alcune sostanze chimiche sono sensibili alla luce; alcune lunghezze d'onda della luce aggiungono energia alle reazioni, accelerandole notevolmente. Ad esempio, il polistirolo e altre materie plastiche sono sensibili alle onde ultraviolette presenti alla luce solare. L'ultravioletto rompe i legami tra gli atomi nella plastica, causando un deterioramento nel tempo. Anche la clorofilla e altre molecole organiche sono sensibili alla luce, permettendo alle piante di produrre biomolecole utili dall'anidride carbonica presente nell'aria; la quantità di luce influisce direttamente sulla salute della pianta.

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