Со скоростью химических реакций связаны представления о превращении веществ. Учение о скоростях и механизмах химических реакций называется химической кинетикой.
Под скоростью химической реакции понимают изменение концентрации одного из реагирующих веществ в единицу времени при неизменном объеме системы.
При этом безразлично, о каком из участвующих в реакции веществе идет речь: все они связаны между собой уравнением реакции, и по изменению концентрации одного из веществ можно судить о соответствующих изменениях концентраций всех остальных. Обычно концентрацию выражают в моль/л, а время - в секундах или минутах. Если, например, исходная концентрация одного из реагирующих веществ составляла 1 моль/л, а через 4 с от начала реакции она стала 0,6 моль/л, то средняя скорость реакции будет равна (1 - 0,6)/4 = 0,1 моль/(л∙с).
Рассмотрим в общем виде скорость реакции, протекающей по уравнению
А + В = С + D
По мере расходования вещества А скорость реакции уменьшается. Отсюда следует, что скорость реакции может быть определена лишь для некоторого промежутка времени. Так как концентрация вещества А в момент времени t1 измеряется величиной с1, а в момент t2 - величиной c2, то за промежуток времени ∆t = t2 - t1 изменение концентрации вещества составит ∆с = с2 - с1, откуда определится средняя скорость реакции ( ):
Знак минус ставится потому, что, несмотря на убывание концентрации вещества А и, следовательно, на отрицательное значение разности с2 - с1, скорость реакции может быть только положительной величиной. Можно также следить за изменением концентрации одного из продуктов реакции - веществ С или D; она в ходе реакции будет возрастать, и потому в правой части уравнения нужно ставить знак плюс.
Поскольку скорость реакции все время изменяется, то в химической кинетике рассматривают только истинную скорость реакции v, т.е. скорость в данный момент времени.
