Ero törmäysteorian ja siirtymätilan teorian välillä

Avainero - törmäys Teoria vs Siirtymätilan teoria
 

Törmäysteoria ja siirtymätilateoria ovat kaksi teoriaa, joita käytetään selittämään erilaisten kemiallisten reaktioiden reaktionopeudet molekyylitasolla. Törmäysteoria kuvaa kaasumolekyylien törmäyksiä kaasufaasien kemiallisissa reaktioissa. Siirtymätilateoria selittää reaktionopeudet olettamalla, että muodostuu välituoteyhdisteitä, jotka ovat siirtymätiloja. avainero törmäysteorian ja siirtymätilateorian välillä on se törmäysteoria liittyy kaasumolekyylien välisiin törmäyksiin, kun taas siirtymätilateoria liittyy välituoteyhdisteiden muodostumiseen siirtymätiloissa.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on törmäysteoria
3. Mikä on siirtymätilan teoria
4. Vertailu rinnakkain - törmäysteoria vs. siirtymätilan teoria taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on törmäysteoria?

Törmäysteoria selittää, että kaasufaasiset kemialliset reaktiot tapahtuvat, kun molekyylit törmäävät riittävän kineettisen energian kanssa. Tämä teoria on rakennettu kaasujen kineettisen teorian perusteella (kaasujen kineettinen teoria kuvaa, että kaasut sisältävät hiukkasia, joilla ei ole määriteltyjä tilavuuksia, mutta joilla on määritellyt massat, eikä näiden kaasuhiukkasten välillä ole molekyylien välisiä vetovoimia tai heijastumisia).

Kuva 01: Jos pienessä tilavuudessa on paljon kaasuhiukkasia, pitoisuus on korkea, niin kahden kaasuhiukkasen törmäystodennäköisyys on suuri. Tämä johtaa suureen määrään onnistuneita törmäyksiä

Törmäysteorian mukaan vain harvat kaasuhiukkasten väliset törmäykset aiheuttavat näille hiukkasille merkittäviä kemiallisia reaktioita. Nämä törmäykset tunnetaan onnistuneina törmäyksinä. Näihin onnistuneisiin törmäyksiin tarvittava energia tunnetaan aktivointienergiana. Nämä törmäykset voivat aiheuttaa rikkoutumisen ja kemiallisten sidosten muodostumisen.

Mikä on siirtymätilan teoria?

Siirtymätilateoria osoittaa, että tilan, jossa molekyylit ovat reagensseja, ja tilan, jossa molekyylit ovat tuotteita, välillä on tila, jota kutsutaan siirtymätilaksi. Siirtymätilan teoriaa voidaan käyttää määrittämään perusreaktioiden reaktionopeudet. Tämän teorian mukaan reagenssit, tuotteet ja siirtymätilayhdisteet ovat kemiallisessa tasapainossa toistensa kanssa.

Kuva 02: Kaavio, joka näyttää reagenssit, tuotteet ja siirtymätilan kompleksit

Siirtymätilan teoriaa voidaan käyttää ymmärtämään elementaarisen kemiallisen reaktion mekanismi. Tämä teoria on tarkempi vaihtoehto Arrhenius-yhtälö. Siirtymätilateorian mukaan reaktion mekanismiin vaikuttaa kolme päätekijää;

  1. Siirtymätilayhdisteen (tunnetaan nimellä aktivoitu kompleksi) pitoisuus
  2. Aktivoidun kompleksin hajoamisnopeus - tämä määrää halutun tuotteen muodostumisnopeuden
  3. Tapa aktivoidun kompleksin hajoamiseksi - tämä määrittää kemiallisessa reaktiossa muodostuneet tuotteet

Tämän teorian mukaan kemialliseen reaktioon on kuitenkin kaksi lähestymistapaa; aktivoitu kompleksi voi palata reagenssimuotoon tai se voi hajota tuottaakseen tuotteita (tuotteita). Reagenssienergian ja siirtymätilan energian välinen energiaero tunnetaan aktivointienergiana.

Mikä on ero törmäysteorian ja siirtymätilan teorian välillä?

Törmäysteoria vs. siirtymätilan teoria

Törmäysteoria selittää, että kaasufaasiset kemialliset reaktiot tapahtuvat, kun molekyylit törmäävät riittävän kineettisen energian kanssa. Siirtymätilateoria osoittaa, että tilan, jossa molekyylit ovat reagensseja, ja tilan, jossa molekyylit ovat tuotteita, välillä on tila, jota kutsutaan siirtymätilaksi.
 Periaate
Törmäysteoria väittää, että kemialliset reaktiot (kaasufaasissa) tapahtuvat reagenssien välisten törmäysten takia. Siirtymätilan teoria väittää, että kemialliset reaktiot tapahtuvat siirtymätilan läpi.
vaatimukset
Törmäysteorian mukaan vain onnistuneet törmäykset aiheuttavat kemiallisia reaktioita. Siirtymätilateorian mukaan kemiallinen reaktio etenee, jos reagenssit voivat ylittää aktivointienergian esteen.

Yhteenveto - törmäys Teoria vs Siirtymätilan teoria

Törmäysteoriaa ja siirtymätilan teoriaa käytetään selittämään eri kemiallisten reaktioiden reaktionopeudet ja mekanismit. Erona törmäysteorian ja siirtymätilateorian välillä on, että törmäysteoria liittyy kaasumolekyylien välisiin törmäyksiin, kun taas siirtymätilateoria liittyy välituoteyhdisteiden muodostumiseen siirtymätiloissa.

Viite:

1. ”Törmäysteoria.” Kemia LibreTexts, Libretexts, 22. toukokuuta 2017. Saatavilla täältä 
2. ”Siirtymätilan teoria”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. helmikuuta 2018. Saatavilla täältä  
3. “9.7: Reaktionopeuden teoriat.” Kemia LibreTexts, Libretexts, 21. heinäkuuta 2016. Saatavana täältä

Kuvan kohteliaisuus:

1.'Molecular-collisions'By Sadi_Carnot (Public Domain) Commons Wikimedian kautta  
2.'Rxn-koordinaattikaavio 5'By Chem540grp1f08 - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta