La teoría de colisiones: cómo las reacciones químicas ocurren
Para que una reacción química que tenga lugar, los reactivos deben chocar. La colisión entre las moléculas en una reacción química proporciona la energía cinética necesaria para romper los enlaces necesarios para que los nuevos bonos se pueden formar.
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A veces, incluso si hay una colisión, no hay suficiente energía cinética está disponible para ser transferido - las moléculas no se mueven lo suficientemente rápido. Usted puede ayudar a la situación un tanto por calentamiento de la mezcla de reactivos. La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas depende elevación de la temperatura aumenta la energía cinética disponible para romper los enlaces durante las colisiones.
Las moléculas deben chocar en la orientación correcta, o golpear en el lugar correcto, para que se produzca la reacción. He aquí un ejemplo: Supongamos que tenemos una ecuación que muestra molécula UNA B reaccionar con C formar C-A y B, Me gusta esto:
A-B + C-C-A + B
La forma de esta ecuación se escribe, la reacción requiere que reactivo C chocar con UNA B en el LA extremo de la molécula. Si se golpea el B final, no pasará nada. los LA final de esta molécula hipotética se llama sitio reactivo, el lugar de la molécula que la colisión debe llevarse a cabo para que la reacción se produzca.
Si C choca en el LA extremo de la molécula, entonces hay una posibilidad de que la energía suficiente se puede transferir a romper el UNA B bonos. Después de la UNA B vínculo se rompe, la C-A enlace puede estar formado. La ecuación para este proceso de reacción puede demostrar de esta manera:
C ~ A ~ B-C-A + B
Así que para que se produzca esta reacción, debe haber una colisión entre C y UNA B en el sitio reactivo. La colisión entre C y UNA B tiene que transferir energía suficiente para romper el UNA B bonos, lo que permite la C-A vínculo a la forma.
La energía es necesaria para romper un enlace entre los átomos.
Este ejemplo es muy simple. Muchas reacciones son de un solo paso, pero muchos otros requieren varios pasos en ir a partir de reactivos a los productos finales. En el proceso, varios compuestos se pueden formar que reaccionan con el uno al otro para dar los productos finales. Estos compuestos se denominan intermedios.
Un ejemplo exotérmico de las reacciones químicas
Imagine que la reacción hipotética AB + CCA + B es exotérmico - una reacción en la que se le da el calor fuera (en libertad) al pasar de reactivos a los productos. Los reactivos comienzan en un estado de energía más alto que los productos, por lo que la energía se libera al pasar de reactivos a los productos.
En el siguiente diagrama, la energía de activación para la reacción (la energía que usted tiene que poner en conseguir la reacción va) se muestra como:
El diagrama de energía muestra la colisión de C y AB con la ruptura del enlace AB y la formación del vínculo CA en la parte superior de una colina de la energía de activación. Esta agrupación de reactivos en la parte superior de la colina energía de activación es a veces llamado el estado de transición de la reacción. La diferencia en el nivel de energía de los reactivos y el nivel de energía de los productos es la cantidad de energía (calor) que se libera en la reacción.
Un ejemplo endotérmica de las reacciones químicas
Supongamos que la reacción hipotética AB + CCA + B es endotérmica - una reacción en la que se absorbe el calor al pasar de reactivos a los productos - por lo que los reactivos se encuentran en un estado de energía más bajo que los productos. El siguiente diagrama de energía muestra esta reacción.
Este diagrama también muestra que una energía de activación se asocia con la reacción. Al pasar de los reactivos a los productos, usted tiene que poner más energía inicialmente para obtener la reacción comenzó, y luego se obtiene esa energía una copia como transcurre la reacción.
Tenga en cuenta que el estado de transición aparece en la parte superior de la colina energía de activación - al igual que en el diagrama de energía exotérmica-reacción. La diferencia es que, al pasar de reactivos a los productos, la energía (calor) debe ser absorbida en el ejemplo endotérmica.
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