نظریهء برخورد
نظریه ها ی سینتیک شیمیایی :
با کمک دو نظریه 1-برخورد 2-حالت گذار
انجام یک واکنش شیمیایی را در سطح مولکولی (میکروسکوپی) بررسی می کنیم.
هر دو نظریه بر اساس برخورد بین ذرات واکنش دهنده اند.
نظریهء برخورد : بر اساس این نظریه برخورد هنگامی موثر است و به تولید فرآورده می انجامد که طی آن ذره های برخورد کننده جهت گیری مناسب و انرژی کافی داشته باشند. البته افزایش تعداد برخورد میان ذره ها نیز احتمال وقوع برخورد های موثر را افزایش می دهد . پس برای برخورد های موثر 3 عامل دخیل اند :
1⃣ تعداد برخورد 2⃣ جهت گیری مناسب ذره ها هنگام برخورد 3⃣انرژی مناسب ذره ها هنگام برخورد.
1⃣تعداد برخورد: بر طبق این نظریه ، برخورد بین ذره های واکنش دهنده که به صورت گوی های توپر سفت در نظر گرفته می شوند صورت می گیرد. در این نظریه سرعت واکنش به تعداد ذرات در واحد حجم و در واحد زمان وابسته است . تعداد برخورد ها = ضرب تعداد واکنش دهنده ها در هم.
2⃣ جهت گیری مناسب ذره ها هنگام برخورد:؟برای اینکه تشخیص بدهیم که برخورد موثر هست یا نه لحظه ی پس از برخورد را با فرآورده مقایسه می کنیم اگر یکسان بود برخورد موثر است در غیر این صورت همان ذرات واکنش دهنده از هم دور می شوند.
3⃣انرژی مناسب ذره ها هنگام برخورد.: یک برخورد علاوه بر داشتن تعداد زیاد و جهت گیری مناسب می بایست انرژی کافی برای انجام واکنش را نیز داشته باشد.
این مقدار انرژی همان انرژی فعالسازی می باشد:
حداقل انرژی لازم برای انجام یا شروع یک واکنش شیمیایی.
خوب است بدانیم: موثر نبودن بر خورد ها دو دلیل دارد:
نخست آنکه ممکن است برخورد در راستای مناسب نباشد.
دوم آنکه برخورد آنقدر آرام باشد که مولکول ها بدون تغییر بازگردند. ابر الکترونی مولکول ها بار منفی دارد به همین علت وقتی دو مولکول با حرکتی اهسته به یک دیگر نزدیک می شوند نیروی دافعه بین ابر های الکترونی، آن ها را از یک دیگر می راند. ولی مولکول هایی که حرکت سریع دارند با این دافعه بر نمی گردند. و برخورد بین آن ها به واکنش منجر می شود.برای موثر بودن یک برخورد لازم است که مجموع انرژی های مولکول های برخورد کننده برابر یا بیشتر از مقدار حداقل باشد تاثیر دما بر سرعت واکنش ها این نظر را تقویت می کند. سرعت تقریبا تمام واکنش ها با افزایش دما زیاد می شود. بر اثر افزایش دما حرکت مولکولی سریعتر می شود و در نتیجه تعداد برخورد های مولکولی در واحد زمان زیاد می شود.
نارسایی نظریه ی برخورد:
️واکنش های ساده و در فاز گازی را توجیه می کند و فاز محلول را توجیه نمی کند.
️چون فقط در فاز گازی مطرح می شود پس تنها انرژی حرکت انتقالی را توجیه می کند و از بیان انرژی چرخشی و ارتعاشی عاجز است.
️در نظریه ی برخورد، برخورد میان واکنش دهنده ها که هم چون گوی های توپر و سفت در نظر گرفته می شود کشسان است یعنی تبادل انرژی میان آن ها صورت نمی گیرد در واقع می دانیم دو جسمی که با هم برخورد می کنند با هم تبادل انرژی دارند.
️هم نظریه ی برخورد و هم نظریه ی حالت گذار از انرژی فعالسازی صحبت می کنند ولی نظریه ی برخورد راه مناسبی برای یافتن مقدار عددی آن ها نمی یابد.
نظریه ها ی سینتیک شیمیایی :
با کمک دو نظریه 1-برخورد 2-حالت گذار
انجام یک واکنش شیمیایی را در سطح مولکولی (میکروسکوپی) بررسی می کنیم.
هر دو نظریه بر اساس برخورد بین ذرات واکنش دهنده اند.
نظریهء برخورد : بر اساس این نظریه برخورد هنگامی موثر است و به تولید فرآورده می انجامد که طی آن ذره های برخورد کننده جهت گیری مناسب و انرژی کافی داشته باشند. البته افزایش تعداد برخورد میان ذره ها نیز احتمال وقوع برخورد های موثر را افزایش می دهد . پس برای برخورد های موثر 3 عامل دخیل اند :
1⃣ تعداد برخورد 2⃣ جهت گیری مناسب ذره ها هنگام برخورد 3⃣انرژی مناسب ذره ها هنگام برخورد.
1⃣تعداد برخورد: بر طبق این نظریه ، برخورد بین ذره های واکنش دهنده که به صورت گوی های توپر سفت در نظر گرفته می شوند صورت می گیرد. در این نظریه سرعت واکنش به تعداد ذرات در واحد حجم و در واحد زمان وابسته است . تعداد برخورد ها = ضرب تعداد واکنش دهنده ها در هم.
2⃣ جهت گیری مناسب ذره ها هنگام برخورد:؟برای اینکه تشخیص بدهیم که برخورد موثر هست یا نه لحظه ی پس از برخورد را با فرآورده مقایسه می کنیم اگر یکسان بود برخورد موثر است در غیر این صورت همان ذرات واکنش دهنده از هم دور می شوند.
3⃣انرژی مناسب ذره ها هنگام برخورد.: یک برخورد علاوه بر داشتن تعداد زیاد و جهت گیری مناسب می بایست انرژی کافی برای انجام واکنش را نیز داشته باشد.
این مقدار انرژی همان انرژی فعالسازی می باشد:
حداقل انرژی لازم برای انجام یا شروع یک واکنش شیمیایی.خوب است بدانیم: موثر نبودن بر خورد ها دو دلیل دارد:
نخست آنکه ممکن است برخورد در راستای مناسب نباشد.
دوم آنکه برخورد آنقدر آرام باشد که مولکول ها بدون تغییر بازگردند. ابر الکترونی مولکول ها بار منفی دارد به همین علت وقتی دو مولکول با حرکتی اهسته به یک دیگر نزدیک می شوند نیروی دافعه بین ابر های الکترونی، آن ها را از یک دیگر می راند. ولی مولکول هایی که حرکت سریع دارند با این دافعه بر نمی گردند. و برخورد بین آن ها به واکنش منجر می شود.برای موثر بودن یک برخورد لازم است که مجموع انرژی های مولکول های برخورد کننده برابر یا بیشتر از مقدار حداقل باشد تاثیر دما بر سرعت واکنش ها این نظر را تقویت می کند. سرعت تقریبا تمام واکنش ها با افزایش دما زیاد می شود. بر اثر افزایش دما حرکت مولکولی سریعتر می شود و در نتیجه تعداد برخورد های مولکولی در واحد زمان زیاد می شود.
نارسایی نظریه ی برخورد:
️واکنش های ساده و در فاز گازی را توجیه می کند و فاز محلول را توجیه نمی کند.️چون فقط در فاز گازی مطرح می شود پس تنها انرژی حرکت انتقالی را توجیه می کند و از بیان انرژی چرخشی و ارتعاشی عاجز است.️در نظریه ی برخورد، برخورد میان واکنش دهنده ها که هم چون گوی های توپر و سفت در نظر گرفته می شود کشسان است یعنی تبادل انرژی میان آن ها صورت نمی گیرد در واقع می دانیم دو جسمی که با هم برخورد می کنند با هم تبادل انرژی دارند.️هم نظریه ی برخورد و هم نظریه ی حالت گذار از انرژی فعالسازی صحبت می کنند ولی نظریه ی برخورد راه مناسبی برای یافتن مقدار عددی آن ها نمی یابد.
