衝突理論(しょうとつりろん)と反応(はんのう)速度(そくど)に影響(えいきょう)する条件(じょうけん)

反応(はんのう)が起(お)こるには、反応物(はんのうぶつ)の分子(ぶんし)どうしが衝突(しょうとつ)する必要(ひつよう)がある、という考(かんが)え方(かた)を衝突理論(しょうとつりろん)という。ただし衝突(しょうとつ)しても、すべての衝突(しょうとつ)が反応(はんのう)につながるわけではない。衝突(しょうとつ)する分子(ぶんし)が反応(はんのう)に必要(ひつよう)な最低限(さいていげん)のエネルギー（次(つぎ)のページで学(まな)ぶ活性(かっせい)化(か)エネルギー）以上(いじょう)の運動(うんどう)エネルギーをもち、かつ反応(はんのう)が起(お)こりやすい向(む)きで衝突(しょうとつ)した場合(ばあい)だけ反応(はんのう)が起(お)こる。

つまり反応(はんのう)速度(そくど)は、(1)単位(たんい)時間(じかん)あたりの衝突(しょうとつ)回数(かいすう)と、(2)衝突(しょうとつ)のうち反応(はんのう)につながる割合(わりあい)、の両方(りょうほう)で決(き)まる。濃度(のうど)・温度(おんど)・触媒(しょくばい)は、このどちらかを変(か)えることで反応(はんのう)速度(そくど)に影響(えいきょう)する。

反応物(はんのうぶつ)の濃度(のうど)を大(おお)きくすると、同(おな)じ体積(たいせき)の中(なか)の分子(ぶんし)の数(かず)が増(ふ)えるため、分子(ぶんし)どうしが衝突(しょうとつ)する回数(かいすう)（単位(たんい)時間(じかん)あたり）が増(ふ)える。衝突(しょうとつ)回数(かいすう)が増(ふ)えれば、反応(はんのう)につながる衝突(しょうとつ)の回数(かいすう)も増(ふ)えるので、反応(はんのう)速度(そくど)は大(おお)きくなる。

これが、前(まえ)のページで見(み)たv＝k[A]のように反応(はんのう)速度(そくど)が濃度(のうど)に比例(ひれい)する理由(りゆう)だ。濃度(のうど)が2倍(ばい)になれば、単純(たんじゅん)な場合(ばあい)には衝突(しょうとつ)回数(かいすう)もおよそ2倍(ばい)になり、反応(はんのう)速度(そくど)もおよそ2倍(ばい)になる。

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温度(おんど)を上(あ)げると、分子(ぶんし)の運動(うんどう)が活発(かっぱつ)になり、分子(ぶんし)の平均(へいきん)の運動(うんどう)エネルギーが大(おお)きくなっていく。気体(きたい)や溶液中(ようえきちゅう)の分子(ぶんし)がもつ運動(うんどう)エネルギーには分布(ぶんぷ)（ばらつき）があり、温度(おんど)が高(たか)くなるほど、活性(かっせい)化(か)エネルギー以上(いじょう)の運動(うんどう)エネルギーをもつ分子(ぶんし)の割合(わりあい)が大(おお)きく増(ふ)える（次(つぎ)のページで分布(ぶんぷ)のグラフを使(つか)って確認(かくにん)する）。

その結果(けっか)、衝突(しょうとつ)回数(かいすう)自体(じたい)はあまり変(か)わらなくても、反応(はんのう)につながる衝突(しょうとつ)の割合(わりあい)が大(おお)きく増(ふ)えるため、反応(はんのう)速度(そくど)は大(おお)きく増加(ぞうか)する。経験(けいけん)的(てき)には、温度(おんど)が10K（10℃）上(じょう)がるごとに反応(はんのう)速度(そくど)がおよそ2〜4倍(ばい)になる反応(はんのう)が多(おお)いことが知(し)られている。

この温度(おんど)による影響(えいきょう)は、濃度(のうど)による影響(えいきょう)よりもずっと大(おお)きい。わずかな温度(おんど)変化(へんか)でも反応(はんのう)速度(そくど)が大(おお)きく変(か)わるのは、活性(かっせい)化(か)エネルギー以上(いじょう)のエネルギーをもつ分子(ぶんし)の割合(わりあい)が、温度(おんど)に対(たい)して急激(きゅうげき)に変化(へんか)するためである。

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