反応速度論
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反応速度論（はんのうそくどろん、英語: chemical kinetics）とは、反応進行度の時間変化（速度）に関する物理化学の一分野である。物体の速度を扱う力学との類推で、かつては化学動力学と呼ばれていた。反応速度論の目的は反応速度を解析することで、反応機構や化学反応の物理科学的本質を解明することにあった。今日においては原子あるいは分子の微視的運動状態は、巨視的な反応速度解析に頼ることなく、量子化学などの理論に基づき計算化学的な手法で評価する分子動力学によって解明できるようになっている。それゆえ、今日の反応速度論は、学術的真理の探求のための手法というよりも実際の化学反応を制御するための基礎理論として利用されている。
なお、反応速度の求め方については記事、反応速度に詳しい。
反応速度のモル濃度依存性
化学において、反応速度が系統的に研究されたのは19世紀中旬以降であり、1850年ドイツの化学者ウィルヘルミーによる酸触媒存在下にショ糖の加水分解反応の速度についての研究が反応速度研究の先駆けとされる。ウィルヘルミーは加水分解によりショ糖の旋光度が右旋性から左旋性へと連続的に変化する性質を利用して物質量変化を観測した。その結果、実験条件を一定にすると反応速度はショ糖濃度に比例することを見出した（反応速度・擬1次反応を参照）。
1862年にはフランス人化学者マルセラン・ベルテロとL・サンジルが酢酸エチルのエステル化反応と加水分解反応の反応速度を解析して、酢酸とエタノールから酢酸エチルが生成する速度は酢酸濃度とエタノール濃度の積に比例し（反応速度・2次反応を参照）、酢酸エチルが加水分解する速度は酢酸エチル濃度に比例する（反応速度・擬1次反応を参照）ことを実験的に見出した。
質量作用の法則（化学平衡の法則）
1864年、ノルウェーのグルベルグとP・ボーゲは、反応速度について理論構築を試みた。化学反応が物質間のある種の親和力により引き起こされ、その親和力は反応する分子の周囲にある物質量に比例するとして反応速度を定式化して、化学平衡の関係式を導いた。
反応式
反応速度論
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2017/07/21 14:29 UTC 版)
SN 2 {\displaystyle {\ce {SN2}}} 反応は二次反応であり、律速段階の反応速度 r は求核剤の濃度 [ Nu − ] {\displaystyle {\ce {[Nu^{-}]}}} と基質の濃度 [ RX ] {\displaystyle {\ce {[RX]}}} によって決まる。 r = {\displaystyle {\ce {r=}}} k [ RX ] [ Nu − ] {\displaystyle {\ce {[RX][Nu^{-}]}}} これが SN 1 {\displaystyle {\ce {SN1}}} 反応と SN 2 {\displaystyle {\ce {SN2}}} 反応の決定的な違いである。SN1反応は律速段階が終了してから求核攻撃が始まるのに対し、SN2反応では求核剤が炭素に結合するのと同時に脱離基を押し出すのが律速段階となる。言い換えれば、SN1反応の速度は基質の濃度だけで決まるのに対し、SN2反応の速度は基質と求核剤の両方の濃度に依存する。どちらの反応も起きうる場合（反応する炭素が二級の場合）は、どちらがどのくらい起きるかは溶媒、温度、求核剤の濃度、脱離基によって決まる。 SN2反応は一般的に一級ハロゲン化アルキルにおいて、もしくは二級ハロゲン化アルキルが非プロトン性溶媒中にあるときに起こりやすい。この反応は三級ハロゲン化アルキルでは立体障害のため無視できる程度しか起こらない。 また、α-ハロケトン（英語版）ではハロゲン化アルキルより速い速度で反応が進行する。これは隣接するアシル基によって反応が加速されるためである。
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