Kľúčový rozdiel medzi teóriou aktivovaného komplexu a teóriou zrážky je v tom, že teória aktivovaného komplexu je presnejšia a spoľahlivejšia pri popise reakčných rýchlostí, zatiaľ čo teória zrážky je menej spoľahlivá.
Teória aktivovaného komplexu a teória zrážky sú dva dôležité pojmy, ktoré popisujú termodynamiku chemických reakcií. Tieto teórie možno použiť na predpovedanie reakčných rýchlostí chemických reakcií. Teória aktivovaného komplexu sa tiež nazýva teória prechodových stavov. Teória aktivovaného komplexu sa však považuje za presnejšiu v porovnaní s teóriou zrážky.
Čo je teória aktivovaného komplexu?
Teória aktivovaného komplexu je termodynamická teória, ktorá popisuje prítomnosť prechodného stavu medzi reaktantmi a konečnými produktmi. Preto sa nazýva aj teória prechodových stavov alebo teória TST. Táto teória poskytuje presnejšie a spoľahlivejšie informácie v porovnaní s teóriou kolízie. Túto teóriu vyvinul Henry Eyring v roku 1935.
Teória aktivovaného komplexu popisuje aktivačnú energiu (Ea) reakčnej zmesi a termodynamické vlastnosti zahŕňajúce prechodový stav. Táto teória je rozvinutím teórie zrážky a využíva základ Arrheniovej rovnice. Táto teória tiež popisuje štatistický frekvenčný faktor v, ktorý je základným faktorom tejto teórie.
Podľa teórie aktivovaného komplexu existuje medzi stavom reaktantov a stavom produktov reakčnej zmesi. Nazýva sa prechodný stav, ktorý obsahuje aktivovanú komplexnú zlúčeninu. Tento aktivovaný komplex vzniká kombináciou reaktantov. Podľa tejto teórie existujú hlavné skutočnosti, ktoré musíme zvážiť, aby sme určili, či k reakcii dôjde. Fakty sú nasledovné:
- Koncentrácia aktivovaného komplexu v prechodovom stave
- Rýchlosť rozpadu tohto aktivovaného komplexu
- Spôsob rozkladu aktivovaného komplexu (komplex sa môže rozpadnúť za vzniku produktov alebo môže opäť vytvárať reaktanty)
Teória aktivovaného komplexu okrem toho navrhuje aj koncept aktivačnej energie v súvislosti s chemickou reakciou. Aktivačná energia je energetická bariéra reakcie; určité množstvo energie je nevyhnutné na uskutočnenie chemickej reakcie. Aktivovaný komplex je vysokoenergetický komplex, ktorý je nestabilný a má maximálnu energiu reakčného procesu. Ak reakčná zmes získa množstvo energie, ktoré sa rovná tejto aktivačnej energii, potom môže reakčná zmes prekonať energetickú bariéru a poskytnúť produkty reakcie.
Čo je teória kolízie?
Teória kolízie je termodynamická teória, ktorá popisuje priebeh chemickej reakcie cez zrážku medzi reaktantmi za vzniku produktov. Podľa tejto teórie, ak sa dve molekuly navzájom zrazia, aby prebehla chemická reakcia, faktory ovplyvňujúce ľahkosť kolízie sú dôležité pri predpovedaní priebehu reakcie.napr. čím viac energie sa dodáva do reakčnej zmesi, tým rýchlejšie sa reaktanty pohybujú, pričom sa navzájom zrážajú. Podobne podmienky vysokej teploty môžu spôsobiť viac kolízií medzi reaktantmi a vysoké reakčné rýchlosti.
V teórii zrážky sa rýchlosť, ktorou sa molekuly reaktantov navzájom zrážajú, nazýva kolízna frekvencia, z. Udáva jednotky zrážok za jednotku času. Podľa zrážkovej teórie ovplyvňuje rýchlosť reakcie energia zmesi reaktantov a koncentrácia reaktantov. Aby však došlo k úspešnej zrážke medzi reaktantmi, musia sa reaktanty navzájom zraziť s dostatočnou kinetickou energiou na rozbitie chemických väzieb v reaktantoch a vytvorenie nových chemických väzieb, pričom vznikne konečný produkt. Toto množstvo energie sa nazýva aktivačná energia.
Aký je rozdiel medzi teóriou aktivovaného komplexu a teóriou kolízie?
Teória aktivovaného komplexu a teória zrážky sú dôležité termodynamické teórie. Kľúčový rozdiel medzi teóriou aktivovaného komplexu a teóriou zrážky je v tom, že teória aktivovaného komplexu je presnejšia a spoľahlivejšia pri popise reakčných rýchlostí, zatiaľ čo teória zrážky je menej spoľahlivá.
V infografike nižšie sú podrobnejšie uvedené rozdiely medzi teóriou aktivovaného komplexu a teóriou zrážky.
Zhrnutie – Teória aktivovaného komplexu vs teória kolízie
Teória aktivovaného komplexu a teória zrážky sú dôležité termodynamické teórie. Kľúčový rozdiel medzi teóriou aktivovaného komplexu a teóriou zrážky je v tom, že teória aktivovaného komplexu je presnejšia a spoľahlivejšia pri popise reakčných rýchlostí, zatiaľ čo teória zrážky je menej spoľahlivá.