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化学において、反応性とは、化学物質が単独で、あるいは他の物質と反応して化学反応を起こし、その際に全体としてエネルギーを放出する衝動のことである。
反応性とは、以下を指します。
単一物質（反応物）の化学反応性とは、その物質が示す以下の挙動を指します。
物質の化学反応性とは、以下の要素と組み合わさって、物質が反応するさまざまな状況（温度、圧力、触媒の存在などの条件）を指す。
化学において「反応性」はやや曖昧な概念である。熱力学的要因と速度論的要因（すなわち、物質が反応するかどうか、そして反応速度）の両方を包含しているように見える。実際には、これら2つの要因は別個のものであり、どちらも一般的に温度に依存する。例えば、アルカリ金属（Na、Kなど）の反応性は周期表の族を下るにつれて増加するとか、水素の反応性は酸素との反応によって証明される、とよく言われる。しかし実際には、アルカリ金属の反応速度（例えば水との反応によって証明されるように）は、族内の位置だけでなく、粒子の大きさにも依存する。水素は、たとえ平衡定数が非常に大きくても、炎がラジカル反応を開始させ、爆発につながる場合を除いて、酸素とは反応しない。
反応速度を指すという用語に限定すると、より一貫性のある見方が得られる。反応性とは、化学物質が時間とともに化学反応を起こす速度を指す。純粋な化合物では、反応性は試料の物理的性質によって制御される。例えば、試料を粉砕して比表面積を大きくすると、反応性が高まる。不純物を含む化合物では、不純物の混入も反応性に影響を与える。結晶性化合物では、結晶構造も反応性に影響を与える可能性がある。しかし、いずれの場合も、反応性は主に化合物の原子以下の性質に起因する。
「物質Xは反応性が高い」という表現はよく使われますが、それぞれの物質は固有の試薬と反応します。例えば、「ナトリウム金属は反応性が高い」という表現は、ナトリウムが室温またはブンゼンバーナー使用時に、多くの一般的な試薬（純酸素、塩素、塩酸、水など）と反応することを示唆しています。
安定性という概念は、反応性と混同してはならない。例えば、酸素分子の電子励起状態にある孤立分子は、統計的に定義された期間が経過すると自発的に光を放出する。このような分子の半減期は、その安定性を示すもう一つの証拠であるが、その反応性は他の分子との反応を通してのみ確認できる。
反応性（すなわち、物質が反応するかどうか）の2つ目の意味は、より古く単純な原子価結合理論、および原子軌道理論と分子軌道理論を用いて、原子および分子レベルで合理的に説明できます。熱力学的に、化学反応は、生成物（グループとして）が反応物よりも低い自由エネルギー状態にあるために起こります。この低いエネルギー状態は「より安定な状態」と呼ばれます。量子化学は、この現象が起こる理由を最も深く正確に理解するのに役立ちます。一般的に、電子は、特定の状況におけるシュレーディンガー方程式を解いた結果として得られる軌道に存在します。
すべての条件（ nとmlの量子数の値）が等しい場合、システム内の電子の安定性の順序は、低い順から高い順に次のようになります。
これらの安定性のいずれかを達成するために、原子は別の原子と反応して両方を安定化させます。たとえば、単独の水素原子は、1s軌道に1つの電子を持っています。水素原子は、反応してH₂を形成すると、著しく安定します（ 1モルあたり最大100キロカロリー、または1モルあたり420キロジュール）。
炭素がほぼ常に4つの結合を形成するのも、まさにこの理由からです。炭素の基底状態の価電子配置は2s²2p²で、半充填です。しかし、半充填から完全に充填されたp軌道への活性化エネルギーはごくわずかであるため、炭素はほぼ瞬時にp軌道を形成します。一方、この過程では相当量のエネルギーが放出されます（発熱反応）。この4つの等価な結合配置はsp³混成軌道と呼ばれます。
上記の３つの段落は、非常に大まかではあるものの、いくつかの一般的な種、特に原子の反応を合理的に説明しています。上記を一般化する一つのアプローチは、化学反応性の活性化ひずみモデル[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]であり、反応物の剛性と電子構造と反応障壁の高さとの間の因果関係を提供します。
特定の反応の速度：
料金法によって規定される：
ここで、反応速度は反応の律速段階（最も遅い段階）における1秒間のモル濃度の変化であり、[A]はすべての反応物のモル濃度を正しい次数に累乗した積（反応次数として知られる）であり、kは反応定数であり、特定の条件下（一般的には温度と圧力）では一定で、濃度には依存しない。化合物の反応性は、kの値と反応速度の両方に直接比例する。例えば、
それから
ここで、nはAの反応次数、mはBの反応次数、n + mは全反応の反応次数、kは反応定数である。
![{\displaystyle {\text{レート}}=k\cdot [{\ce {A}}]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/a3f4d5c7596c96dc19417065c907357c7876d94f)
![{\displaystyle {\text{レート}}=k\cdot [{\ce {A}}]^{n}\cdot [{\ce {B}}]^{m}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/987ad15205adeaf01439477a204ca184e41bf7c9)