微波化學(xué)反應(yīng)速率
微波化學(xué)反應(yīng)速率，無機(jī)的要比有機(jī)的快，在確定的條件下，微波化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)條件甚為密切，比如濃度、溫度、有無催化劑等等都有著密切的聯(lián)系。
分子碰撞理論
分子必須碰撞才能發(fā)生反應(yīng)，但不是所有的分子間的碰撞都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在實(shí)驗(yàn)證明中，反應(yīng)物分子發(fā)生的億萬次的碰撞中，只有極少數(shù)碰撞是有效的，也稱為有效碰撞。
例如：在CO+NO2→CO2+NO反應(yīng)中CO分子和NO2分子可有不同取向的碰撞，只有碳原子與氧原子相碰撞才有可能發(fā)生氧原子轉(zhuǎn)移，假如是碳原子與氮原子相碰撞就不可能發(fā)生氧原子的轉(zhuǎn)移。
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在微波能量的強(qiáng)催化下，分子有效碰撞幾率在無微波催化時增加了上億倍，其有效碰撞也就增加了，故微波反應(yīng)也增加了。
反應(yīng)物分子必須具備足夠大的能量。由于相互碰撞的分子價電子云之間存在著強(qiáng)烈的靜電排斥力。因此，只有能量足夠大的分子在碰撞時才能以足夠大的動能去克服它們價電子云之間的排斥力。而導(dǎo)致原有化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成。就象是一對戀人，只是因戀愛結(jié)合，可進(jìn)入生活中又有了太大的分歧，但這種分歧還不足以去離婚。而同時又出現(xiàn)了其中一方渴望找的人，此人就產(chǎn)生了很大的吸引力，但原本還有一些留戀對方。故就出現(xiàn)了一方就需更大的決心和輔助手段去爭取這份愛情。要把對方之間的耗電排斥力所克服，才能爭取一方的重組。此例就說明了能量的問題，化學(xué)反應(yīng)與愛情一樣的。在微波對其吸波物質(zhì)穿透振蕩時，有效的把相互碰撞的分子價電子云的靜電排斥力減少，從而克服了價電子云之間的排斥力，從而使原有化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成起到了強(qiáng)大的外能量作用。
反應(yīng)物分子要定向碰撞，如果碰撞的部位不對頭，不能有力地碰撞到該起反應(yīng)得原子上。那么即使反應(yīng)物分子具有足夠大的量，反應(yīng)也不一定發(fā)生。
影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素；瘜W(xué)反應(yīng)速率的大小首先取決于反應(yīng)的性質(zhì)，如燃燒、爆炸反應(yīng)及溶液中的一些無機(jī)離子反應(yīng)，速率大、多并且非？，瞬時間就能完成。大多數(shù)有機(jī)反應(yīng)則較緩慢，常常需要數(shù)小時或更長的一些時間。對于同一類型的反應(yīng)，往往是由于反應(yīng)物的性質(zhì)不同，反應(yīng)的歷程不同，反應(yīng)量能不同。對某一具體的化學(xué)反應(yīng)來說，反應(yīng)速率與反應(yīng)的條件關(guān)系甚為密切。這些條件主要是濃度、溫度及有無催化劑等。
具體表現(xiàn)在以下方面：
A、濃度對反應(yīng)速率的影響
質(zhì)量作用定律：
活化分子數(shù) / 體積 = （反應(yīng)物分子總數(shù)×活化分子百分率）/ 體積
增加反應(yīng)物的濃度，單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)也必然相應(yīng)地增多，從而增加了單位時間內(nèi)反應(yīng)物分子間的有效碰撞次數(shù)，導(dǎo)致反應(yīng)速率加快。
B、 溫度對反應(yīng)速率的影響
溫度升高會加快反應(yīng)速率，如氫和氧化合成水的反應(yīng)，在常溫下幾乎察覺不到其反應(yīng)進(jìn)行，但是在溫度升高到600oC以上時，反應(yīng)迅速劇烈。反應(yīng)速率增大，在濃度相同的情況下，溫度升高10o,反應(yīng)速率增加2-4倍，相應(yīng)的速率常數(shù)也按同樣的倍數(shù)增加。
溫度升高，分子平均能量增加，運(yùn)動速度加快，使分子間的碰撞次數(shù)增多。其中有效碰撞次數(shù)也相應(yīng)增加。
微波恰恰是這種能使分子平均能量增加，使之運(yùn)動速度加快，使分子間碰撞產(chǎn)生億位增多的溫度升高源，因?yàn)?15MHZ的微波管發(fā)出的微波在1µs間，對吸波物質(zhì)的穿透振蕩率達(dá)到了億萬次左右，在分子之間振蕩摩擦所產(chǎn)生的熱量可以升高到1200℃左右，加快了灰色離子核的活化性能。因此由于能量升高，在所有分子普遍獲得能量的基礎(chǔ)上，更多的分子成為活化分子，增加了活化分子的百分?jǐn)?shù)。從而使單位時間內(nèi)有效碰撞次數(shù)顯著增加，故顯著地加快了反應(yīng)速率。
C、 催化劑對反應(yīng)速率的影響。
例如硫酸生產(chǎn)中的釩催化劑，氨合成的鐵催化劑，丙烯生產(chǎn)中的氯化亞銅—氯化銨催化劑等都屬于這種情況。
有催化劑參加的反應(yīng)為催化反應(yīng)，這種反應(yīng)有以下幾種特點(diǎn)：
（1） 反應(yīng)前后催化劑的組成、性質(zhì)、質(zhì)量不變。
（2） 催化劑同時加快正、逆反應(yīng)速率，且增加的倍數(shù)不同。固體催化劑只能縮短達(dá)到平衡的時間，而不能改變平衡狀態(tài)。
（3） 催化劑有選擇性，不同反應(yīng)常采用不同的催化劑。即一個反應(yīng)有它的獨(dú)特的催化劑，同樣的反應(yīng)物選用不同的催化劑有時可能進(jìn)行不同的反應(yīng)，也可抑制某些副反應(yīng)的進(jìn)行。
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