化学反応速度に対する濃度の影響
反応物の濃度に対する反応速度の依存性は次のように定式化されます。 集団行動の法則: “ 一定の温度では、化学反応の速度は、化学量論係数に等しい反応物の濃度の乗積に直接比例します。」
例: mA + nB → pAB の反応の場合
質量作用の法則の数学的表現:
υ = k [A] m ∙ [B] n (さもないと – 反応の運動方程式)、
ここで、[A] および [B] は反応物 A および B の濃度です。 m と n は化学量論的係数です。 kは速度定数と呼ばれる比例係数です。
速度定数の物理的意味は、反応物質の濃度が 1.0 mol/l ([A] = [B] = 1 mol/l) に等しい場合、化学反応の速度は速度定数 (υ = k) に等しいということです。 ）。 速度定数は反応する物質の性質と温度にのみ依存し、物質の濃度には依存しません。
均一系と不均一系の質量作用の法則の数学的表現にはいくつかの違いがあります。 不均一反応の場合、反応速度方程式には、系内の溶液または気相にある物質の濃度のみが含まれます。 表面上の固体状態の物質の濃度は反応中一定であるため、その値が反応速度定数に考慮されます。
例えば： 均一反応用 2H 2 (g) + O 2 (g) = 2H 2 O (g)
法則の式: υ = k ∙ 2 ∙ ;
不均一反応用 C (tv) + O 2 (g) = CO 2 (g)
法則 υ = k eff ∙ の式、
ここで、 k eff – k ∙ [C TV ] に等しい実効速度定数
タスク
出発物質の濃度が2倍になると、反応速度2H 2 (g) + O 2 (g) = 2H 2 O (g)はどう変化しますか?
解決
反応速度の濃度依存性 (反応速度方程式) は次のように表されます: υ = k ∙ 2 ∙
出発物質の濃度が 2 倍に増加すると、反応速度方程式は次の形式になります: υ" = k ∙ 2 ∙ 、その場合、υ"/υ = 8 – この反応の速度は 8 倍増加します。
反応速度の圧力依存性は質量作用の法則に似た式で表され、物質の濃度の代わりに反応ガスの分圧が使用されます。
たとえば、反応 2H 2 (g) + O 2 (g) = 2H 2 O (g) の場合、反応速度の圧力依存性は次のように表されます。 υ = k ∙ P H 2 2 ∙ P O 2
タスク
系内の全圧 CH 4 (g) + 2O 2 (g) = CO 2 (g) + 2H 2 O (g) の場合、系内の全圧を 5 倍に下げると反応速度はどう変化しますか?
解決
反応速度の圧力依存性は次のように表されます。
υ = k ∙ P CH 4 ∙ P 2 O 2 。 系内の全圧が減少すると、各ガスの分圧も減少します。つまり、υ" = k ∙ P CH 4 /5 ∙ (PO 2 /5) 2 となります。すると、υ"/υ = 1/ 5∙5 2 =1 /125 - 反応速度が 125 倍に低下
圧力はガスの濃度を直接決定するため、ガスが関与する反応速度に大きな影響を与えます。
メンデレーエフ-クラペイロン方程式では次のようになります。
私たちがそれを移動させます V右側に、そして RT- 左側にあることを考慮してください n/V = c:
ガスの圧力とモル濃度は正比例します。 したがって、濃度の代わりに集団作用の法則に p/RT を代入できます。
化学反応速度に対する圧力の影響
連鎖反応そのメカニズムには、同じ種類の基本的な動作を連続して繰り返す多くの要素 (チェーン) が含まれています。
次のような反応を考えてみましょう。
これは、すべての連鎖反応に共通する次の段階で構成されます。
1) イニシエーション、またはチェーンの開始
UV照射または加熱中に塩素分子が原子（ラジカル）に分解されます。 開始段階の本質は、活性な反応性粒子の形成です。
2) チェーン開発
Cl + H2 = HCl + H
H + Cl2 = HCl + Cl
鎖の発達の各基本動作の結果として、新しい塩素ラジカルが形成され、理論的には試薬が完全に消費されるまでこの段階が何度も繰り返されます。
- 3) 組み換え、または開回路
- 2Cl = Cl2
- 2H = H2
H + Cl = HCl
たまたま近くにあったラジカルが再結合して、安定した粒子（分子）を形成することができます。 これらは、容器の壁や不純物分子などの「第 3 の粒子」に過剰なエネルギーを放出します。
問題の連鎖反応は、 枝分かれしていない、連鎖発展の基本的な行為ではラジカルの数は増加しないためです。 水素と酸素の連鎖反応は、 分岐した、 なぜなら 連鎖発展の基本的な行為におけるラジカルの数が増加します。
H + O2 = OH + O
O・+H2=OH・+H・
OH + H2 = H2O + H
多くの燃焼反応は分岐鎖反応です。 フリーラジカルの数が制御されずに増加すると（鎖の分岐の結果、および開始が速すぎる場合の非分岐反応の両方）、反応が大幅に加速され、爆発が発生する可能性があります。 圧力が高くなるほどラジカルの濃度が高くなり、爆発の可能性が高くなるように思われます。 しかし実際には、水素と酸素の反応では、特定の圧力領域（1 ～ 100 mm Hg）でのみ爆発が可能です。 1000 mm Hg以上。 これは反応機構から導き出されます。 低圧では、生成したラジカルのほとんどが容器の壁で再結合し、反応はゆっくりと進行します。 圧力が1 mm Hgに上昇したとき。 ラジカルが壁に到達する頻度は低くなります。 分子とより頻繁に反応します。 これらの反応ではラジカルが増殖し、爆発が起こります。 ただし、100 mm Hgを超える圧力では。 物質の濃度が非常に高くなり、水分子との三重衝突によりラジカルの再結合が始まり、反応は爆発することなく穏やかに進行します（定常流）。 1000mmHg以上。 濃度は非常に高くなり、三重衝突でもラジカルの拡散を防ぐには不十分です。
ウラン 235 の核分裂の分岐連鎖反応はご存知のとおり、各基本動作で 1 個の中性子が捕獲され (ラジカルの役割を果たし)、最大 3 個の中性子が放出されます。 条件（中性子吸収体の濃度など）によっては、定常流または爆発が発生する可能性もあります。 これは、化学プロセスと核プロセスの反応速度間の相関関係のもう 1 つの例です。
システム内の圧力が 3 倍増加すると、システムの体積が 3 倍減少することに相当します。 この場合、反応物の濃度は 3 倍に増加します。 質量作用の法則によれば、初期反応速度は次のようになります。
圧力を 3 倍に増やすと、NO と O 2 の濃度は 3 倍に増加し、反応速度、圧力は次のようになります。
反応圧力の初期圧力に対する最終速度の比 反応速度圧力圧力変化後に反応速度がどのように変化するかを示します。
したがって、次のようになります。 反応速度圧力:
答え：
反応速度は27倍になります。
- まず、2NO + O2 = 2NO2、そしてあなたが書いたことではありません。
圧力はガスの濃度を直接決定するため、ガスが関与する反応速度に大きな影響を与えます。
ル・シャトリエの原理によれば、（気体の）圧力の増加は、体積の減少（つまり、より少ない分子の形成）をもたらす反応の方へ平衡を移動させます。これは、この場合、直接反応の速度が増加。一定温度の均質媒体中で起こる化学反応の速度は、反応物質の濃度を化学量論係数で乗じた積に直接比例します。
圧力が変化する前の反応は、次の運動方程式で表されます。
V1 = k *2 · ;
圧力が 4 倍に増加すると、試薬の濃度は 4 倍に増加します。 圧力を 4 倍に増やすと、反応は次の速度方程式で表されます。
V2 = k (4)*2 · 4= 64 k *2 · ;
P2=4P1 における反応速度の変化を求めます。
V2 / V1 = 64速度は64倍になります。
- V1=k*C(N2)*C(H2)^3
2/ V2=k*C(N2)*(xC(H2))^3、x は水素濃度を何倍にする必要があるかを示す数値です
3. V2/V1=100、ここから x^3=100、x=4.65
答え: 水素濃度を 4.65 倍に増やす必要があります - 反応速度 N2+ 3H2 = 2NH3 は次の式で計算されます: v = K**^3、
ここで、反応物の濃度は方程式の係数に等しい程度です。 これは、それを 3 乗する必要があることを意味します。
2^3 = 8 速度はその何倍にも増加します - 圧力を上げる 3倍速 簡単 反応 2NO+O2=2NO2 は増加します 1) 3 倍 2) 9 倍... 4) 18 倍 2. 温度係数 反応 2に等しい。20度から50度まで加熱する場合 反応増加します 1) 2 倍 2) 4 倍 3) 6 倍 4) 8 倍 3. 圧力変化は速度に影響します 化学反応 1) ... と水酸化カリウムの間 4. 触媒プロセスを指す 反応 1) ナトリウムと水 2) ブテン-1 と水...と水 4) 酸化銅 (2) と水素 5. 速度 反応亜鉛と硫酸溶液は流れに依存しません 反応 1)Ag+Cl 2)Fe+O2 3)N2+O2 4)Cl2+Fe 9. 10℃ごとの速度で加熱した場合
- aA + bB = cC + dD
この式において、小文字は化学量論係数を示し、大文字は物質の式を示します。 この一般的なケースでは、順反応の速度は次の方程式で与えられます。
Vpr = k1()
b) K= /(* )
c) 理論的には、システム内に気体物質が存在しないため、何も書くことはありません。
d)K=気体系の反応の速度方程式を書く場合、系内の圧力の変化は濃度の変化と似ているため、濃度 (C) の代わりに反応物の圧力 (P) が書かれます。 システム内の圧力が増加すると、同じ量だけシステムの体積が減少しますが、単位体積あたりの試薬の濃度も同様に増加します。 圧力が減少すると、系の体積が増加し、それに応じて単位体積あたりの濃度が減少します。
問題の例と解決策。
例1.
最初の反応の結果として単位時間当たり、単位体積当たり 9 g の水蒸気が生成され、2 番目の反応の結果として 3.65 g の塩化水素が生成された場合、どちらの反応速度が大きいですか?
反応速度は、単位時間あたり単位体積あたりに形成される物質のモル数によって測定されます。 水のモル質量 塩化水素のモル質量
それから最初の反応の速度、モル/l×s、
そして2番目の反応の速度
意思
モル/リットル。水蒸気の生成のモル数は塩化水素の生成のモル数よりも大きいため、水蒸気の生成速度は速くなります。
例2。
物質 A と物質 B の反応は、A+2B®C という式で表されます。 物質 A の初期濃度は 0.3 mol/l、物質 B は 0.5 mol/l です。 速度定数は 0.4 です。 しばらくして物質 A の濃度が 0.1 mol/l 減少したときの反応速度を求めます。
物質 A の濃度は 0.1 mol/l 減少しました。 したがって、反応式に基づくと、物質 B の前に係数 2 が付いているため、物質 B の濃度は 0.2 mol/l 減少します。すると、しばらく後の物質 A の濃度は 0.3-0.1 = 0.2 mol になります。 / l、濃度 B は 0.5-0.2 = 0.3 mol/l です。
反応速度を決定します。
モル/l×s
例 3.
NO濃度を3倍にすると反応速度はどう変化するのでしょうか？ 質量作用の法則に従って、反応速度の式を次のように書きます。
.NO 濃度が 3 倍に増加すると、反応速度は次のようになります。
反応速度が9倍になります。
例4.
反応速度がどのように変化するかを決定する
システム内の圧力を2倍にすると、系内の圧力が 2 倍増加すると、系の体積は 2 倍減少しますが、反応する物質の濃度は 2 倍増加します。
質量作用の法則に従って、初期反応速度を書きます。
圧力が 2 倍に増加すると、次のようになります。
, .反応速度が8倍になります。
例5。
系 A+3B=2C における物質 A と B の初期濃度を計算します。物質 A の平衡濃度が 0.1 mol/l、物質 B が 0.2 mol/l、物質 C が 0.7 mol/l であるとします。
反応式に従って比率を計算することにより、反応に費やされた物質 A の濃度がわかります。
1mol/l Aから得られる2mol/l C、
0.7 mol/l C®×mol/l × A.
モル/リットル A.したがって、物質 A の初期濃度は次のようになります。
0.1 + 0.35 = 0.45 モル/リットル。
反応に費やされた物質 B の濃度を求めます。
次の反応式に従って比率を計算します。
3 mol/l B から得られる 2 mol/l C
0.7 mol/l C ® x mol/l B
x=mol/l A.
この場合、物質 B の初期濃度は次のようになります。
モル/リットル。例6。
40℃の温度では、0.5 mol/l の物質 A が生成されました。温度が 80 ℃に上昇すると、何 mol/l の物質 A が生成されますか? 反応の温度係数は 2 です。
Van't Hoff の法則を使用して、80 ℃ での反応速度の式を書き留めます。
.これらの問題を方程式に代入すると、次のようになります。
80℃では、8mol/lの物質Aが形成される。
例7。
温度が 330 K から 400 K に上昇したときの、活性化エネルギー 191 kJ/mol の反応の速度定数の変化を計算します。
問題の条件に対するアレニウス方程式を書いてみましょう。
ここで、R は 8.32 J/k(K×mol) に等しいユニバーサル気体定数です。
ここで、速度定数の変化は次のようになります。
テストタスク
61. 化学反応速度
2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g)
反応物質の濃度＝０．３ｍｏｌ／ｌおよび＝０．１５ｍｏｌ／ｌでは、１．２・１０−３ｍｏｌ／（ｌ・ｓ）であった。 反応速度定数の値を求めます。
62. 系内の反応速度が 30 倍 (=2.5) 速くなるには、系の温度を何度上げればよいでしょうか?
63. システム内の一酸化炭素の濃度は何倍に増やす必要がありますか?
2CO = CO2+C、
そうすると反応率は4倍になるのでしょうか？
64. 反応に応じてNO2生成の反応速度を高めるには、圧力を何倍に増加させる必要がありますか
1000倍になった？
65. 反応は次式に従って進みます
2NO(g) + Cl2(g) = 2NOCl(g)。
反応開始前の出発物質の濃度は以下の通りであった。 =0.3モル/リットル。 一酸化窒素の半分が反応する時間ができた時点で、反応速度は最初の速度と比べて何倍変化しますか?
66. 温度が 40 上昇すると、化学反応の速度定数は何倍になりますか (=3.2 の場合)。
67. 次の方程式に従って、均一系で起こる化学反応の速度を表す式を書きます。
次の場合に、この反応速度が何倍に増加するかを決定します。
a) 濃度 A は 2 倍に減少します。
b) 濃度 A は 2 倍に増加します。
c) 濃度 B は 2 倍に増加します。
d) 両方の物質の濃度は 2 倍に増加します。
68. システム内の水素濃度は何倍にすればよいでしょうか?
N2 + 3H2= 2NH3、
反応率が100倍になるのでしょうか？
69. 100℃での反応速度定数が0.0006、150℃で0.072の場合、反応速度の温度係数を計算します。
70. 一酸化窒素(II)と塩素の反応は次式に従って進みます。
2NO + Cl2 = 2NOCl。
増加すると反応速度はどのように変化しますか?
a) 一酸化窒素の濃度は 2 倍です。
b) 塩素濃度 2 倍。
c) 両方の物質の濃度は 2 倍ですか?
化学平衡
問題解決の例
化学平衡とは、正化学反応と逆化学反応の速度が等しく、反応する物質の濃度が時間の経過とともに変化しない系の状態です。
化学平衡の定量的特性は平衡定数です。 一定温度における平衡定数は、出発物質の平衡濃度の積に対する反応生成物の平衡濃度の積を化学量論係数で乗じた比に等しく、一定の値である。
一般に、均一な反応の場合、mA+ nB« pC+qD
平衡定数は次のとおりです。
この方程式を可逆反応の質量作用の法則で表現します。
外部条件が変化すると、化学平衡の変化が発生し、出発物質と反応生成物の平衡濃度の変化として表されます。 平衡シフトの方向は、平衡状態にあるシステムに外部の影響が及ぶと、外部の影響を弱める方向に平衡がシフトするというル・シャトリエの原理によって決まります。
化学平衡は、反応する物質の濃度、温度、圧力の変化の影響によって変化することがあります。
出発物質の濃度が増加すると、平衡はル・シャトリエの原理に従って反応生成物に向かって移動し、生成物の濃度が増加すると出発物質に向かって移動します。
温度が変化（上昇）すると、平衡は吸熱反応（D H > 0）にシフトします。これは熱の吸収によって発生します。 順反応の速度が増加し、平衡は反応生成物の方にシフトします。 発熱反応 (DH > 0) の場合、温度が上昇するにつれて逆反応の速度が増加し、確実に熱が吸収され、平衡は出発物質に向かってシフトします。
反応に気体状態の物質が関与する場合、圧力を変化させることで化学平衡を変えることができます。 圧力の増加は、反応物質の濃度の増加に相当します。 圧力が増加すると、平衡はより少ないモル数の気体物質との反応に移行し、圧力が減少すると、より多くのモル数の気体物質との反応に移行します。
例1.
平衡濃度 A = 0.1 mol/l、B = 0.2 mol/l、C = 0.7 mol/l の場合、均質系 A + 3B «2C における物質 A と B の初期濃度を計算します。
物質の初期濃度は、平衡濃度と反応に費やした濃度の合計に等しいことが知られています。 反応しました:
それを見つけるには、物質 A がどの程度反応したかを知る必要があります。
次の反応式に従って比率を合成して計算します。
1mol/l Aから2mol/l Cが得られる
0.7 mol/l C ––––––––x mol/l A、
x= (0.7×1)/2= 0.35 mol/l
物質 B の初期濃度を計算します。
それを見つけるために、比率を作成しましょう。
3 mol/l B から得られる 2 mol/l C
0.7 mol/l C –––––––––––––x mol/l B
x = (0.7×3)/2 = 1.05 モル/リットル
したがって、初期濃度 B は次のようになります。
例 2.
物質の初期濃度が A = 1 mol/l、B = 5 mol/l であるとして、系 A + B "C + D における物質の平衡濃度を計算します。 平衡定数は 1 です。
物質 A が平衡になるまでに x モルが反応したと仮定します。 反応式に基づくと、平衡濃度は次のようになります。
; 物質 B の反応式によれば、物質 A が反応したのと同じ量の反応がかかったからです。
平衡濃度の値を平衡定数に代入して x を求めます。
それから：
例 3.
システム内では平衡が確立されています: 2AB + B 2 “2AB; D H > 0。
温度が下がると平衡はどちらの方向に移動しますか?
この直接反応は吸熱反応です。 したがって、システム内の温度が低下すると、ル・シャトリエの原理に従って、平衡は左に、発熱である逆反応に向かって移動します。
例 4.
系 A + B « AB の平衡は、次の物質濃度で確立されました: C (A) = C ( B) = C ( AB) = 0.01 mol/l。 物質の平衡定数と初期濃度を計算します。 72. システム内の酸化窒素 (II) と塩素の初期濃度
2NO + Cl2 2NOCl
はそれぞれ 0.5 mol/l と 0.2 mol/l です。 平衡に達するまでに 20 一酸化窒素 (II) が反応した場合の平衡定数を計算します。
73. 特定の温度における可逆化学反応の試薬の平衡濃度は次のとおりです。
2A(g)+B(g) 2C(g)
［Ａ］＝０．０４モル／リットル、［Ｂ］＝０．０６モル／リットル、［Ｃ］＝０．０２モル／リットルであった。 物質 A と B の平衡定数と初期濃度を計算します。
74. 特定の温度では、系内の平衡濃度は
それぞれ: = 0.04 mol/l、= 0.06 mol/l、
0.02モル/リットル。 平衡定数と初期定数を計算します。
酸化硫黄(IV)と酸素の濃度。
75. システムが平衡状態にあるとき
関与する物質の濃度は次のとおりでした: = 0.3 mol/l; = =0.9 モル/リットル; = 0.4 モル/リットル。 圧力が 5 倍に増加した場合に、正反応と逆反応の速度がどのように変化するかを計算します。 均衡はどの方向に変化するでしょうか?
76. 可逆反応の平衡定数を計算する
2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)、
平衡濃度 = 0.04 mol/l、物質の初期濃度 = 1 mol/l の場合、= 0.8 mol/l。
77. システムの平衡
CO + Cl2 COCl2、
以下の反応物の濃度で確立されます: [CO] = =[Cl2] = = 0.001 mol/l。 平衡定数と一酸化炭素と塩素の初期濃度を決定します。
78. 一酸化炭素 (II) と水蒸気の初期濃度は等しく、0.03 mol/l になります。 システム内の CO、H2O、H2 の平衡濃度を計算します。
CO + H2O CO2 + H2、
CO2 の平衡濃度が 0.01 mol/l に等しい場合。 平衡定数を計算します。
79. システム内の水素の平衡濃度を決定します。
HJ の初期濃度が 0.05 mol/l、平衡定数 K = 0.02 の場合。
80. システム平衡定数
CO + H2O CO2+ H2
特定の温度での は 1 に等しい。CO と H2O の初期濃度が 1 mol/l である場合、平衡状態における混合物の組成パーセンテージを計算します。
物質が反応するには、その分子が衝突する必要があります。 混雑した通りで 2 人が衝突する可能性は、人気のない通りでよりもはるかに高くなります。 分子も同様です。 明らかに、左側の図では右側の図よりも分子が衝突する確率が高くなります。 それは、単位体積あたりの試薬分子の数に正比例します。 試薬のモル濃度。 これはモデルを使用して実証できます。
19世紀半ば。 (1865 - N.N. Beketov、1867 - K. Guldberg、P. Waage) 化学反応速度論の基本公準。 集団行動の法則 :
質量作用の法則の式における数字 n、m は次のように呼ばれます。 反応命令 関連物質については。 これらは実験的に決定された量です。 指数の合計 n, メートル呼ばれた 一般的な反応順序 .
一般的な場合の濃度 A および B での度合いに注意してください。 化学量論的係数と等しくない 反応して！ それらは、反応が書かれたとおりに正確に進行する場合にのみ、数値的に等しくなります (このような反応はと呼ばれます) 単純 または 小学校 そして非常にまれです）。 ほとんどの場合、反応方程式は化学プロセスの全体的な結果のみを反映しており、そのメカニズムは反映されていません。
比例係数 k は次のように呼ばれます。 反応速度定数 。 反応速度定数の値は、特定の温度での特定の反応では一定です。
*質量作用の法則には固体の濃度は含まれません。 固体との反応はその表面で起こり、物質の「濃度」は一定です。
C テレビ +O 2 =CO 2 , v=k[C] メートル n =k" n ; k"=k[C] メートル
化学反応の速度に対する圧力の影響。
圧力はガスの濃度を直接決定するため、ガスが関与する反応速度に大きな影響を与えます。
メンデレーエフ-クラペイロン方程式では次のようになります。
pV =nRT
私たちがそれを移動させます V右側に、そして RT- 左側にあることを考慮してください n/V = c:
p/RT = c
ガスの圧力とモル濃度は正比例します。 したがって、濃度の代わりに集団作用の法則に p/RT を代入できます。
化学反応の速度に対する圧力の影響。 (追加資料)。
連鎖反応 そのメカニズムには、同じ種類の基本的な動作を連続して繰り返す多くの要素 (チェーン) が含まれています。
次のような反応を考えてみましょう。
H 2 +Cl 2 = 2HCl
これは、すべての連鎖反応に共通する次の段階で構成されます。
1) イニシエーション 、またはチェーンの開始
Cl 2 = 2Cl
UV照射または加熱中に塩素分子が原子（ラジカル）に分解されます。 開始段階の本質は、活性な反応性粒子の形成です。
2) チェーン開発
Cl+H 2 = 塩酸 + HH+Cl 2 = 塩酸 + 塩素
鎖の発達の各基本動作の結果として、新しい塩素ラジカルが形成され、理論的には試薬が完全に消費されるまでこの段階が何度も繰り返されます。
3) 組み換え 、または開回路
2Cl = Cl 2 2H = 高 2 H + Cl = HCl
たまたま近くにあったラジカルが再結合して、安定した粒子（分子）を形成することができます。 これらは、容器の壁や不純物分子などの「第 3 の粒子」に過剰なエネルギーを放出します。
考慮された 連鎖反応は 枝分かれしていない 、連鎖発展の基本的な行為ではラジカルの数は増加しないため、 。 水素と酸素の連鎖反応 は 分岐した 、 なぜなら 連鎖発達の基本的な行為におけるラジカルの数が増加する :
H+O 2 = ああ + ああO+H 2 = OH + Hああ+H 2 =H 2 O+H
分岐鎖反応には多くの燃焼反応が含まれます。フリーラジカルの数が制御されずに増加すると (鎖分岐の結果として、および開始が速すぎる場合の非分岐反応の両方で) 反応が大幅に加速され、爆発が発生する可能性があります。
圧力が高くなるほどラジカルの濃度が高くなり、爆発の可能性が高くなるように思われます。 しかし実際には、水素と酸素の反応では、特定の圧力領域（1 ～ 100 mm Hg）でのみ爆発が可能です。 1000 mm Hg以上。 これは反応機構から導き出されます。 低圧では、生成したラジカルのほとんどが容器の壁で再結合し、反応はゆっくりと進行します。 圧力が1 mm Hgに上昇したとき。 ラジカルが壁に到達する頻度は低くなります。 分子とより頻繁に反応します。 これらの反応ではラジカルが増殖し、爆発が起こります。 ただし、100 mm Hgを超える圧力では。 物質の濃度が非常に高くなり、水分子との三重衝突によりラジカルの再結合が始まり、反応は爆発することなく穏やかに進行します（定常流）。 1000mmHg以上。 濃度は非常に高くなり、三重衝突でもラジカルの拡散を防ぐには不十分です。
ウラン 235 の核分裂の分岐連鎖反応はご存知のとおり、各基本動作で 1 個の中性子が捕獲され (ラジカルの役割を果たし)、最大 3 個の中性子が放出されます。 条件（中性子吸収体の濃度など）によっては、定常流または爆発が発生する可能性もあります。 これは、化学プロセスと核プロセスの反応速度間の相関関係のもう 1 つの例です。
