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圧力は化学反応をどのように高速化しますか?

圧力は主に次の方法で化学反応の速度に影響します。

1。ガスを含む反応の場合:

* 圧力の増加は、反応物の濃度が高くなります。 これは、より高い圧力では、ガス分子がよりしっかりと詰まっており、より頻繁な衝突につながり、したがって反応速度が高いためです。

* ガス状産物のモルの数がガス状反応物のモル数よりも少ない反応の場合、圧力の増加は前方反応を好みます。 これは、Le Chatelierの原則に基づいています。システムはストレスを緩和するためにシフトします。この場合、ガスのモル数を減らすと圧力が低下します。

2。溶液中の反応の場合:

* 圧力の上昇は、液体内のガスの溶解度を高める可能性があります。 これにより、溶存反応物の濃度が高くなり、反応速度が増加します。

3。圧力と活性化エネルギー:

* 圧力は反応の活性化エネルギーに直接影響しません。 活性化エネルギーは、反応が発生するのに必要な最小エネルギーであり、反応物の性質によって決定されます。

例:

窒素と水素からアンモニアを合成するためのハーバープロセスは、圧力が重要な役割を果たす反応の典型的な例です。反応は発熱性であり、ガス分子の数が減少しています。

n₂(g) +3h₂(g)⇌2nh₃(g)

圧力の増加は、前方反応を好み、アンモニアの収量が増加します。

重要な注意:

圧力は反応速度に影響を与える可能性がありますが、それが唯一の要因ではありません。温度、濃度、触媒の存在などの他の要因も、反応速度を決定する上で重要な役割を果たします。

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