Diện tích bề mặt ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng như thế nào?

Việc tăng diện tích bề mặt của một chất tham gia phản ứng hóa học sẽ làm cho vật liệu tiếp xúc với chất phản ứng nhiều hơn, do đó đẩy nhanh quá trình phản ứng. Đây là lý do tại sao các nhà hóa học thường sử dụng bột, mạt và các dạng khác để tối đa hóa diện tích bề mặt.

Ví dụ, một phản ứng hóa học xảy ra trong tự nhiên là phản ứng của sắt với oxy, dẫn đến gỉ. Một khối sắt rắn sẽ rỉ chậm hơn một đống mạt sắt. Tương tự, hydrogen peroxide phân hủy tự nhiên thành nước lỏng và khí oxy. Quá trình phân hủy đó có thể được đẩy nhanh bằng cách sử dụng mangan làm chất xúc tác. Mangan dạng bột dẫn đến sự phân hủy nhanh hơn nhiều so với mangan dạng cục.

Quy tắc là diện tích bề mặt tăng lên dẫn đến phản ứng hóa học nhanh hơn, nhưng vẫn có thể có ngoại lệ. Đối với điều này, một ví dụ là phản ứng điển hình của chất rắn với chất khí. Giả sử một nhà hóa học muốn đốt cháy magiê. Ôxy thể khí là yếu tố cần thiết của bất kỳ phản ứng cháy nào, nhưng nếu magiê ở dạng bột rất mịn, các phân tử ôxy sẽ khó thâm nhập vào bên trong của đống magiê, vì sản phẩm ôxít magiê tạo thành một lớp vỏ trên magiê và làm nó nghẹt thở. Nhà hóa học đạt được phản ứng nhanh hơn trong trường hợp này nếu magiê là một dải dài và mỏng.