Kinetik chemischer Reaktionen: Energieprofil, Katalyse, Gleichgewicht

Die Reaktionskinetik beschäftigt sich mit den zeitlichen Abläufen chemischer Reaktionen. Eine wichtige Größe dabei ist die Reaktionsgeschwindigkeit.

Die Geschwindigkeit, mit der eine Reaktion abläuft, ist direkt von den Konzentrationen der beteiligten Reaktanden abhängig. Je höher die Konzentration, desto öfter treffen die Reaktanden aufeinander und die jeweilige Reaktion findet statt. Je nach Reaktionsordnung hängt die Reaktionsgeschwindigkeit von einem oder mehreren Reaktanden ab.

Treffen Reaktanden aufeinander, reagieren sie nur dann, wenn sie eine bestimmte Mindestenergie besitzen. Die notwendige Mindestenergie, die den Reaktanden zugeführt werden muss, um den energiereichen Übergangszustand zu erreichen, ist die Aktivierungsenergie der Reaktion.

Die Aktivierungsenergie kann durch Katalysatoren herabgesetzt werden. Dadurch wird die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht bzw. eine Reaktion überhaupt ermöglicht. In biologischen Systemen wirken oft Enzyme als Katalysatoren der Reaktionen.