시간의 흐름에 따라서, 반응물과 생성물의 농도 곡선은 어떤 모양으로 나타날까요?
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반응 속도
반응 속도는 화학 반응이 빠르게 또는 느리게 일어나는 정도를 의미합니다. 용액에서의 반응 속도는 일정한 시간 동안 반응물이나 생성물의 농도를 측정하여 나타냅니다.
일정한 용기 속에 일정량의 반응물이 들어 있고 반응물들이 스스로 화학 반응을 일으킨다고 하면, 반응이 일어날수록 반응물의 농도가 낮아지기 때문에 반응속도가 느려집니다.
이를 그래프로 그려보면 위의 시뮬레이션과 같으며, 곡선의 기울기가 완만할수록 반응속도가 느린 것입니다.
반응 속도를 높이는 방법들
1. 농도 높이기
화학 반응이 일어나기 위해서는 반응에 참여하는 입자들이 서로 충돌해야 합니다. 만약 반응물의 농도가 높다면 입자들이 서로 충돌할 경우의 수가 많아집니다. 반응하는 입자들 사이의 충돌이 많아지면 반응 속도가 빨라집니다.
2. 온도 올리기
대부분의 화학 반응이 일어나기 위해서는 원자나 분자들이 충분한 속력으로 충돌해야 합니다. 화학 반응에 필요한 최소한의 충돌 속력에 도달하는 기체는 온도가 높을수록 더 많아 집니다. 따라서 온도가 높을 수록 화학반응이 잘 일어납니다.
3. 용액을 잘 섞어주기
용액을 잘 섞어주는 것으로도 반응 속도를 높여줄 수 있습니다. 온도가 매우 낮아서 입자들이 잘 움직이지 못할 경우 효과적입니다.
4. 표면적을 넓히기
넓은 범위에서 입자들이 서로 만날 수 있다면 반응 속도를 높여줄 수 있습니다. 가루 설탕이 단단한 사탕보다 잘 녹습니다. 대부분의 생물 세포가 작은 이유는 표면적을 넓혀서 물질 교환을 효율적으로 하기 위한 것입니다.
5. 촉매 사용하기
화학 반응을 도와주는 적절한 물질(촉매)을 넣어주면 화학 반응 속도가 올라갑니다.