Botsingstheorie

Botsingstheorie stelt dat om een ​​chemische reactie te laten optreden, reactantmoleculen moeten:

1. Botsing: De moleculen moeten met elkaar in contact komen.

2. botst met voldoende energie: De botsing moet voldoende energie hebben om bestaande bindingen te verbreken en nieuwe te vormen. Deze minimale energie wordt de activeringsenergie genoemd.

3. botst met de juiste oriëntatie: De moleculen moeten op een manier botsen die de reactieve delen kunnen communiceren.

Het effect van concentratie

Wanneer u de concentratie van een reactant verdubbelt, u in wezen:

* Verhoog het aantal moleculen in een bepaald volume: Dit betekent dat er meer moleculen in dezelfde ruimte zijn.

* Verhoog de frequentie van botsingen: Met meer moleculen aanwezig, zijn er meer mogelijkheden voor hen om met elkaar te botsen.

het verdubbeling van het tarief

Aangezien botsingen een voorwaarde zijn voor reacties, leidt het verdubbelen van de frequentie van botsingen rechtstreeks tot een verdubbeling van de reactiesnelheid. Dit komt omdat:

* Meer succesvolle botsingen: Meer botsingen betekenen meer kansen voor botsingen met voldoende energie en de juiste oriëntatie, wat leidt tot meer succesvolle reacties.

* snellere uitputting van reactanten: Met tweemaal het aantal botsingen worden de reactanten met tweemaal de snelheid verbruikt, wat zich rechtstreeks vertaalt naar een dubbel reactiesnelheid.

Belangrijke opmerking: Deze verklaring veronderstelt dat de reactie de eerste orde is ten opzichte van de reactant waarvan de concentratie wordt verdubbeld. Met andere woorden, de reactiesnelheid is recht evenredig met de concentratie van die specifieke reactant. Als de reactie niet de eerste orde is, is de snelheidsverandering mogelijk geen eenvoudige verdubbeling.

Voorbeeld:

Overweeg een reactie tussen A en B:

A + B → Producten

Als de concentratie van A wordt verdubbeld, heb je twee keer het aantal moleculen in dezelfde ruimte. Dit leidt tot twee keer zoveel botsingen tussen A en B, en daarom twee keer zoveel succesvolle reacties per eenheidstijd, wat resulteert in een dubbele reactiesnelheid.