Lý thuyết va chạm là gì? Đặc điểm chính
Lý thuyết va chạm làm lộ ra nguyên tắc rằng mọi phản ứng hóa học được tạo ra nhờ các phân tử, nguyên tử hoặc ion của thuốc thử liên quan đến nhau.
Cuộc đụng độ giữa các loài sẽ không luôn giống nhau. Điều này sẽ phụ thuộc vào nồng độ và loại thuốc thử mà bạn đang làm việc.
Trong phạm vi nồng độ thuốc thử tăng, số lần sốc tăng. Điều ngược lại sẽ xảy ra nếu nồng độ giảm.
Điều này là do thực tế là nồng độ chất phản ứng càng cao thì số lượng nguyên tử càng nhiều và sự va chạm giữa chúng càng lớn.
Tuy nhiên, không phải tất cả các va chạm đều hiệu quả và do đó không phải tất cả các phân tử phản ứng sẽ tạo ra sản phẩm.
Nếu đây là trường hợp, tất cả các phản ứng giữa chất lỏng hoặc chất hòa tan sẽ cực kỳ nhanh, vì có sự va chạm lớn hơn giữa các phân tử ở những trạng thái này.
Trong cuộc sống thực, có rất ít phản ứng có xu hướng hình thành ở tốc độ cao. Nhiều phản ứng chậm vì hầu hết các va chạm được tạo ra đều không hiệu quả.
Các khía cạnh cơ bản
Để các va chạm có hiệu quả nhất có thể, phải có các va chạm được gọi là va chạm hiệu quả.
Ho c hiệu quả là gì?
Là những cú sốc tạo ra sản phẩm vì một phản ứng. Những va chạm này được tạo ra nếu hai khía cạnh quan trọng được đáp ứng.
Ở nơi đầu tiên, để tương tác được đầy đủ, hướng giữa các phân tử va chạm phải chính xác.
Thứ hai, phải có đủ năng lượng tối thiểu (năng lượng kích hoạt) giữa các loài phản ứng tại thời điểm va chạm.
Năng lượng này sẽ phá vỡ các liên kết hiện có và hình thành các liên kết mới, vì tất cả các phản ứng đòi hỏi sự đóng góp năng lượng cho sự hình thành các sản phẩm.
Năng lượng kích hoạt là gì?
Theo nhà khoa học người Thụy Điển Svante Arrhenius, năng lượng kích hoạt là lượng năng lượng vượt quá mức năng lượng trung bình mà thuốc thử phải có, để phát triển phản ứng và đạt được sản phẩm.
Lý thuyết về sự va chạm và tốc độ phản ứng
Lý thuyết về va chạm có liên quan trực tiếp đến động học hóa học của các phản ứng.
Tốc độ phản ứng được biểu thị bằng «-r» và nó có liên quan đến sự nhanh chóng mà bất kỳ chất phản ứng nào được biến đổi trên một đơn vị thời gian và khối lượng.
Dấu âm (-) là do mức tiêu thụ thuốc thử. Nói cách khác, đó là tốc độ mà thuốc thử được tiêu thụ để tạo thành các sản phẩm.
Đối với phản ứng không thể đảo ngược, trong đó tất cả thuốc thử được biến thành sản phẩm, phương trình tốc độ phản ứng sẽ như sau: -r = k * C ^ a
Trong công thức này "k" là hằng số vận tốc riêng của phản ứng và độc lập. Về phần mình, «C» là nồng độ của các chất phản ứng.
Nồng độ càng cao, va chạm càng lớn và tốc độ phản ứng càng cao.
Hằng số tốc độ riêng của phản ứng (k)
Công thức tương ứng với hằng số này là k = A * e ^ (E / R * T)
"A" là hệ số tần số và có cùng đơn vị là "k". "E" là năng lượng kích hoạt cần thiết cho vụ va chạm, "R" là hằng số phổ biến của khí và "T" là nhiệt độ làm việc.
