A taxa de uma reação química refere-se à velocidade com que os reagentes são convertidos em produtos, as substâncias formadas a partir da reação. A teoria da colisão explica que as reações químicas ocorrem em proporções diferentes, propondo que, para que uma reação prossiga, deve haver energia suficiente no sistema para que as partículas reagentes colidam, quebre as ligações químicas e forme o produto final. A massa das partículas reagentes determina a quantidade de área de superfície exposta para possíveis colisões.

Taxas de Reação

Vários fatores, incluindo a massa e concentração de partículas disponíveis para reagir, influenciam a taxa de reação química. Qualquer coisa que influencie o número de colisões entre partículas também afeta a velocidade de reação. Partículas reagentes menores com menos massa aumentam as chances de colisões, o que aumenta a taxa de reação. Uma molécula maciça complexa com sítios reativos remotos demorará a responder, não importa quantas colisões ocorram. Isso resulta em uma taxa de reação lenta. Uma reação envolvendo menos partículas massivas com mais área de superfície disponível para colisões ocorrerá mais rapidamente.

Concentração

A concentração dos reagentes determina a velocidade da reação. Em reações simples, um aumento na concentração de reagentes acelera a reação. Quanto mais colisões ao longo do tempo, mais rápido a reação pode avançar. As partículas pequenas têm menos massa e mais área de superfície disponível para as colisões de outras partículas. No entanto, em outros mecanismos de reação mais complexos, isso pode nem sempre ser verdade. Isto é freqüentemente observado em reações envolvendo moléculas de proteína enormes com grandes massas e estruturas convolutas com locais de reação enterrados profundamente neles que não são facilmente abordados por partículas de colisão.

Temperatura

O aquecimento coloca mais cinética energia na reação, fazendo com que as partículas se movam mais rapidamente, de modo que ocorram mais colisões e a taxa de reação aumente. É preciso menos calor para energizar partículas menores com menos massa, mas pode ter resultados negativos com grandes moléculas massivas, como proteínas. Calor excessivo pode desnaturar as proteínas, fazendo com que suas estruturas absorvam energia e quebrem as ligações que mantêm as seções das moléculas juntas.

Tamanho de Partículas e Massa

Se um dos reagentes é um sólido, a reação prosseguirá mais rapidamente se for moída a um pó ou quebrada. Isso aumenta sua área de superfície e expõe mais partículas pequenas com uma massa menor, mas uma área de superfície maior para os outros reagentes na reação. As chances de colisões de partículas aumentam à medida que a taxa de reação aumenta. Um gráfico representando o tempo em relação à quantidade total de produto produzido mostra que as reações químicas geralmente começam em uma taxa rápida quando as concentrações de reagente são maiores e desaceleram gradualmente os reagentes estão esgotados. Quando a linha atinge um platô e se torna horizontal, a reação foi concluída.