Kinetiikka
Meidän ei tulisi lainkaan ihmetellä sitä, että atomien, molekyylien tai ionien on välttämättä törmättävä toisiinsa ennen kuin ne voivat saada aikaan keskinäisen reaktion. Tosiaankin, tällaisten hiukkasten on päästävä mitä läheisimpään kosketukseen, mikäli niiden välille mielitään muodostaa kemiallisia sidoksia. Tämä alkeellinen lähtökohta toimii perustana erittäin tehokkaalle teorialle, joka pyrkii selittämään lukuisia kemialliseen kinetiikkaan liittyviä havaintoja, mukaan lukien ne moninaiset tekijät, jotka hallitsevat reaktion nopeutta.
Kemialliset reaktionopeudet
Tämän osion päätteeksi oppilas kykenee seuraavaan: • Määrittelemään tarkasti kemiallisen reaktion nopeuden; • Johtamaan nopeuden lausekkeet minkä tahansa annetun kemiallisen muunnoksen tasapainotetusta yhtälöstä; • Laskemaan tällaisten reaktioiden nopeuden kokeellisesta havainnoinnista saadun datan perusteella.
Reaktionopeuteen vaikuttavat tekijät
Tämän osion päätteeksi oppilas kykenee seuraavaan: • Kuvailemaan kemiallisen luonteen, fysikaalisen tilan, lämpötilan, konsentraation ja katalyysin vaikutukset kemiallisten reaktioiden nopeuteen.
Nopeuslait
Tämän osion päätteeksi oppilas kykenee seuraavaan: • Selittämään nopeuslain muodon ja toiminnan; • Käyttämään nopeuslakeja reaktionopeuksien laskemisessa; • Hyödyntämään nopeutta ja konsentraatiota koskevaa dataa reaktiojärjestysten tunnistamiseen ja nopeuslakien johtamiseen.
Integroidut nopeuslait
Tämän osion päätteeksi oppilas kykenee seuraavaan: • Selittämään integroidun nopeuslain muodon ja toiminnan; • Suorittamaan integroidun nopeuslain laskutoimituksia nollannen, ensimmäisen ja toisen kertaluvun reaktioille; • Määrittelemään termin puoliintumisaika ja suorittamaan siihen liittyviä laskutoimituksia; • Tunnistamaan reaktion kertaluvun konsentraatiota ja ajan kulumista koskevan datan perusteella.
Törmäysteoria
Tämän osion päätteeksi oppilas kykenee seuraavaan: • Käyttämään törmäysteorian olettamuksia selittämään fysikaalisen tilan, lämpötilan ja konsentraation vaikutuksia reaktioiden nopeuteen; • Määrittelemään aktivaatioenergian ja siirtymätilan käsitteet; • Hyödyntämään Arrheniuksen yhtälöä laskutoimituksissa, jotka yhdistävät nopeusvakiot lämpötilaan.
Reaktiomekanismit
Tämän osion päätteeksi oppilas kykenee seuraavaan: • Erottamaan kokonaisreaktiot alkeisreaktioista; • Tunnistamaan alkeisreaktioiden molekulaarisuuden; • Kirjoittamaan tasapainotetun kemiallisen yhtälön prosessille, jos sen reaktiomekanismi on annettu; • Johtamaan annetun reaktiomekanismin kanssa yhdenmukaisen nopeuslain.
Katalyysi
Tämän osion päätteeksi oppilas kykenee seuraavaan: • Selittämään katalyytin toiminnan reaktiomekanismien ja potentiaalienergiakaavioiden avulla; • Luettelemaan esimerkkejä katalyysistä sellaisena kuin sitä esiintyy luonnollisissa ja teollisissa prosesseissa.