Care este teoria coliziunilor? Caracteristici principale

Teoria coliziunilor expune principiul că fiecare reacție chimică este produsă datorită moleculelor, atomilor sau ionilor reactivilor implicați care se ciocnesc unul cu celălalt.

Conflictul dintre specii nu va fi întotdeauna același. Acest lucru va depinde de concentrația și tipul de reactiv cu care lucrați.

În măsura în care concentrația reactivilor crește, numărul șocurilor crește. Opusul va avea loc dacă concentrația scade.

Acest lucru se datorează faptului că cu cât este mai mare concentrația reactanților, cu atât mai mare este numărul de atomi și cu atât sunt mai mari coliziunile dintre ele.

Cu toate acestea, nu toate coliziunile sunt eficiente și, prin urmare, nu toate moleculele care reacționează vor genera produse.

În acest caz, toate reacțiile dintre lichide sau substanțe dizolvate ar fi extrem de rapide, deoarece există o coliziune mai mare între moleculele din aceste stări.

În viața reală există câteva reacții care tind să se formeze la viteze mari. Multe dintre reacții sunt lente, deoarece majoritatea coliziunilor produse nu sunt eficiente.

Aspecte fundamentale

Pentru ca coliziunile să fie cât mai eficiente posibil, trebuie să existe coliziuni cunoscute drept coliziuni efective.

Ce sunt eficiente ?

Sunt șocurile care produc produse din cauza unei reacții. Aceste ciocniri sunt generate dacă sunt îndeplinite două aspecte importante.

În primul rând, pentru ca interacțiunea să fie adecvată, direcția dintre moleculele care se ciocnesc trebuie să fie corectă.

În al doilea rând, trebuie să existe o energie minimă suficientă (energie de activare) între speciile reactive în momentul coliziunii.

Această energie va rupe legăturile existente și va forma altele noi, deoarece toate reacțiile necesită o contribuție energetică la formarea produselor.

Care este energia de activare?

Potrivit cercetătorului suedez Svante Arrhenius, energia de activare este cantitatea de energie care depășește nivelul mediu de energie pe care reactivii trebuie să îl aibă, pentru a dezvolta reacția și a obține produsele.

Teoria coliziunilor și viteza de reacție

Teoria coliziunilor este direct legată de cinetica chimică a reacțiilor.

Rata de reacție este exprimată ca «-r» și are legătură cu rapiditatea cu care orice reactant este transformat pe unitate de timp și volum.

Semnul negativ (-) se datorează consumului de reactiv. Cu alte cuvinte, este viteza cu care reactivul este consumat pentru a forma produsele.

Pentru o reacție ireversibilă, în care tot reactivul este transformat într-un produs, ecuația ratei de reacție va fi după cum urmează: -r = k * C ^ a

În această formulă "k" este constanta vitezei specifice a reacției și este independentă. La rândul său, «C» este concentrația reactanților.

Cu cât concentrația este mai mare, cu atât este mai mare coliziunea și cu cât este mai mare viteza de reacție.

Constanta specifică de viteză a reacției (k)

Formula corespunzătoare acestei constante este k = A * e ^ (E / R * T)

"A" este factorul de frecvență și are aceleași unități ca "k". "E" este energia de activare necesară pentru coliziune, "R" este constanta universală de gaze și "T" este temperatura de lucru.