سینتیک شیمیایی

سینتیک شیمیایی ( به فرانسوی: Cinétique chimique ) شاخه ای از علم است که به مطالعهٔ سرعت فرایندهای شیمیایی و عوامل مؤثر بر آن ها می پردازد.
سینتیک شیمیایی، که به عنوان سینتیک واکنش نیز شناخته شده است، مطالعه بر روی سرعت فرایندهای شیمیایی است.
سینتیک شیمیایی تحقیقات و بررسی هایی است که شرایط آزمایشگاهی گوناگون را بر سرعت یک واکنش شیمیایی توضیح می دهد. چراکه شرایط مختلف آزمایشگاهی از جمله دما، رطوبت و … می تواند بر مکانیزم واکنش و حالت گذار آن اثر بگذارد. همچنین سینتیک شیمیایی ساخت مدلی ریاضی از واکنش است که می توان به وسیلهٔ آن، ویژگی های یک واکنش شیمیایی را توضیح داد.
در سال ۱۸۶۴، پیتر واج ( Peter Waage ) و کیتو گلدبرگ ( Cato Guldberg ) با تدوین قانون کنش جرم، که بیانگر تناسب مقدار مواد در یک واکنش با سرعت یک واکنش شیمیایی است.
در سال ۱۸۸۴، یاکوبوس هنریکوس وانت هوف ( Van't Hoff ) دینامیک شیمیایی را مورد مطالعه قرار داد و نتایج آن را تحت عنوان "Études de dynamique chimique" منتشر کرد. وی در سال ۱۹۰۱ اولین جایزهٔ نوبل شیمی را برای «کشف قوانین دینامیک شیمیایی و فشار اسمزی در محلول ها» دریافت کرد.
پس از وانت هوف، سینتیک شیمیایی با تعیین آزمایشی که از آن قوانین سرعت و ثابت سرعت بدست می آید، سر و کار دارد. قوانین سادهٔ سرعت برای واکنش مرتبه صفر ( که در آن سرعت واکنش از غلظت مستقل است ) ، واکنش های مرتبه اول و واکنش مرتبه دوم گرفته شده است. در واکنش های مرتبه اول متوالی می توان با تقریب حالت پایدار، قانون سرعت را ساده کرد. انرژی فعالسازی برای واکنش تجربی با استفاده از معادلهٔ آرنیوس تعیین می شود. عوامل اصلی سرعت واکنش عبارتند از:
• ماهیت واکنش دهنده ها
• حالت فیزیکی واکنش دهنده
• غلظت واکنش دهنده ها
• درجه حرارتی که واکنش در آن رخ می دهد.
• کاتالیزور
گروبن ( Groban ) و یابلونسکی ( Yablonsky ) پیشنهاد دادند که دینامیک شیمیایی را به سه دوره تقسیم شود.
• اولی تحقیقات وانت هوف در زمینهٔ قوانین کلی واکنش های شیمیایی مربوط سینتیک به ترمودینامیک
• دومی که به نام Semenov - Hinshelwood شناخته شده است، بر مکانیسم های واکنش، به ویژه برای واکنش های زنجیره ای تأکید دارد.
• و سومی مربوط است به Aris و توصیف دقیق ریاضی شبکه های واکنش های شیمیایی
سرعت واکنش بسته به موادی که در حال واکنش هستند متفاوت است. واکنش های اسید/باز، تشکیل نمک ها و تبادل یونی معمولاً واکنش های سریعی هستند. هنگامی که تشکیل نیروی بین مولکولی بین مولکول ها انجام می شود و زمانی که مولکول های بزرگ تشکیل می شوند، واکنش ها کندتر می شوند. ماهیت و استحکام پیوندها در مولکول های واکنش دهنده به میزان زیادی بر سرعت تبدیل آنها به محصولات تأثیر می گذارد.