Por que uma taxa de reação química dobrou quando a concentração de um reagente explica isso em termos da teoria da colisão?
Aqui está uma explicação de como dobrar a concentração de um reagente dobra a taxa de reação, com base na teoria da colisão:
teoria da colisão A teoria da colisão afirma que, para que uma reação química ocorra, as moléculas reagentes devem:
1.
colide: As moléculas devem entrar em contato entre si.
2.
colide com energia suficiente: A colisão deve ter energia suficiente para quebrar os títulos existentes e formar novos. Essa energia mínima é chamada de energia de ativação.
3.
colida com a orientação correta: As moléculas devem colidir de uma maneira que permita que as partes reativas interajam.
O efeito da concentração Quando você dobra a concentração de um reagente, você essencialmente:
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Aumente o número de moléculas em um determinado volume: Isso significa que há mais moléculas no mesmo espaço.
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Aumente a frequência de colisões: Com mais moléculas presentes, há mais oportunidades para eles colidirem entre si.
dobrando a taxa Como as colisões são um pré -requisito para as reações, dobrar a frequência de colisões diretamente leva a uma duplicação da taxa de reação. Isso é porque:
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colisões mais bem -sucedidas: Mais colisões significam mais oportunidades para colisões com energia suficiente e orientação correta, levando a reações mais bem -sucedidas.
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depleção mais rápida de reagentes: Com o dobro do número de colisões, os reagentes são consumidos com o dobro da taxa, o que se traduz diretamente em uma taxa de reação duplicada.
Nota importante: Essa explicação assume que a reação é de primeira ordem em relação ao reagente cuja concentração é dobrada. Em outras palavras, a taxa de reação é diretamente proporcional à concentração desse reagente específico. Se a reação não for de primeira ordem, a mudança de taxa pode não ser uma duplicação simples.
Exemplo: Considere uma reação entre A e B:
A + B → Produtos
Se a concentração de A é dobrada, você tiver o dobro do número de moléculas no mesmo espaço. Isso leva a duas vezes mais colisões entre A e B e, portanto, duas vezes mais reações bem -sucedidas por unidade de tempo, resultando em uma taxa de reação duplicada.