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なぜ高温で化学反応がより速く起こるのですか?

化学反応は、いくつかの主な理由で高温でより速く発生します。

1。運動エネルギーの増加:

* その他の衝突: 分子は、より高い温度でより速く移動します。これは、彼らがより頻繁に衝突することを意味し、反応につながる衝突が成功する可能性を高めます。

* より大きな衝突エネルギー: 分子はより頻繁に衝突するだけでなく、高速のためにより多くの力と衝突します。これにより、衝突が既存の結合を破り、新しい結合を形成するために必要な活性化エネルギー障壁を克服する可能性が高くなります。

2。活性化エネルギー:

* 障壁の克服: すべての化学反応には、活性化エネルギーと呼ばれる一定量のエネルギーが必要です。より高い温度は、この障壁を克服して反応するのに十分なエネルギーを備えたより多くの分子を提供します。

* エネルギーの分布: 分子間の運動エネルギーの分布は、ボルツマン分布に従います。温度が上昇すると、この分布のピークはより高いエネルギーにシフトします。つまり、分子の大部分が反応するのに十分なエネルギーを持っています。

簡単に言えば:

分子を小さなビリヤードボールとして想像してください。 低温では、彼らはゆっくりと動き、穏やかに衝突します。 それは、ヒットするたびにボールがかろうじて動くプールのゲームのようなものです。

今、高温で同じボールを想像してください。彼らはより速く動き、より多くの力と衝突します。 それは、ヒットするたびにボールがどこにでも散らばるプールの高速ゲームのようなものです!

より速い動きとより高い温度でのより強い衝突は、分子が反応する機会を増やします。

注意することが重要です: より高い温度は一般に反応をスピードアップしますが、それらは平衡定数(k)に影響しません。 Kは、平衡状態の反応物と生成物の相対量を表し、発熱または吸熱の反応の温度変化のみの影響を受けます。

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