Was ist die Theorie der Kollisionen? Hauptmerkmale
Die Kollisionstheorie legt das Prinzip von dass jede chemische Reaktion durch die Moleküle, Atome oder Ionen der beteiligten Reagenzien hervorgerufen wird, die miteinander kollidieren.
Der Zusammenprall zwischen den Arten wird nicht immer der gleiche sein. Dies hängt von der Konzentration und Art des Reagenz ab, mit dem Sie arbeiten.
In dem Maße, in dem die Konzentration der Reagenzien zunimmt, nimmt die Anzahl der Stöße zu. Das Gegenteil passiert, wenn die Konzentration abnimmt.
Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Anzahl der Atome und die Kollisionen zwischen ihnen umso größer sind, je höher die Konzentration der Reaktanten ist.
Es sind jedoch nicht alle Kollisionen wirksam und daher werden nicht alle Moleküle, die reagieren, Produkte erzeugen.
Wenn dies der Fall wäre, würden alle Reaktionen zwischen Flüssigkeiten oder gelösten Substanzen extrem schnell ablaufen, da in diesen Zuständen eine größere Kollision zwischen Molekülen auftritt.
Im wirklichen Leben gibt es nur wenige Reaktionen, die bei hohen Geschwindigkeiten zur Bildung neigen. Viele der Reaktionen sind langsam, weil die meisten Kollisionen nicht effektiv sind.
Grundlegende Aspekte
Damit die Kollisionen so effektiv wie möglich sind, müssen Kollisionen vorliegen, die als effektive Kollisionen bekannt sind.
Was sind effektive C hoques ?
Sind die Schocks, die aufgrund einer Reaktion Produkte erzeugen. Diese Kollisionen werden erzeugt, wenn zwei wichtige Aspekte erfüllt sind.
Erstens muss die Richtung zwischen den kollidierenden Molekülen korrekt sein, damit die Wechselwirkung angemessen ist.
Zweitens muss zwischen den reaktiven Spezies zum Zeitpunkt der Kollision eine ausreichende Mindestenergie (Aktivierungsenergie) vorhanden sein.
Diese Energie wird die bestehenden Bindungen aufbrechen und neue bilden, da alle Reaktionen einen Energiebeitrag zur Bildung von Produkten erfordern.
Was ist die Aktivierungsenergie?
Laut dem schwedischen Wissenschaftler Svante Arrhenius ist die Aktivierungsenergie die Energiemenge, die über dem durchschnittlichen Energieniveau liegt, das die Reagenzien aufweisen müssen, um die Reaktion zu entwickeln und die Produkte zu erzielen.
Die Theorie der Kollisionen und die Reaktionsgeschwindigkeit
Die Kollisionstheorie steht in direktem Zusammenhang mit der chemischen Kinetik der Reaktionen.
Die Reaktionsgeschwindigkeit wird als "-r" ausgedrückt und hängt mit der Geschwindigkeit zusammen, mit der ein Reaktant pro Zeit- und Volumeneinheit umgewandelt wird.
Das negative Vorzeichen (-) ist auf den Verbrauch des Reagenz zurückzuführen. Mit anderen Worten, es ist die Geschwindigkeit, mit der das Reagenz zur Bildung der Produkte verbraucht wird.
Für eine irreversible Reaktion, bei der das gesamte Reagens in ein Produkt umgewandelt wird, lautet die Reaktionsgeschwindigkeitsgleichung wie folgt: -r = k * C ^ a
In dieser Formel ist "k" die spezifische Geschwindigkeitskonstante der Reaktion und ist unabhängig. «C» ist die Konzentration der Reaktanten.
Je höher die Konzentration, desto größer die Kollision und desto höher die Reaktionsgeschwindigkeit.
Spezifische Geschwindigkeitskonstante der Reaktion (k)
Die dieser Konstante entsprechende Formel lautet k = A * e ^ (E / R * T)
"A" ist der Frequenzfaktor und hat die gleichen Einheiten wie "k". "E" ist die Aktivierungsenergie, die für die Kollision erforderlich ist, "R" ist die universelle Konstante von Gasen und "T" ist die Arbeitstemperatur.
