Kľúčový rozdiel – Unimolekulárne a bimolekulárne reakcie
V chémii sa pojem molekulovosť používa na vyjadrenie počtu molekúl, ktoré sa spoja, aby reagovali v elementárnej reakcii. Elementárna reakcia je jednokroková reakcia, ktorá poskytuje konečný produkt priamo po reakcii medzi reaktantmi. To znamená, že elementárne reakcie sú chemické reakcie, ktoré nemajú žiadne medzikroky pred vytvorením konečného produktu. Takýmito elementárnymi reakciami sú jednomolekulové a bimolekulárne reakcie. Kľúčový rozdiel medzi unimolekulárnymi a bimolekulárnymi reakciami je v tom, že unimolekulárne reakcie zahŕňajú iba jednu molekulu ako reaktant, zatiaľ čo bimolekulárne reakcie zahŕňajú dve molekuly ako reaktanty.
Čo sú to jednomolekulové reakcie?
Unimolekulové reakcie sú elementárne reakcie, ktoré zahŕňajú iba jednu molekulu ako reaktant. Tam je reakcia prešmykovou reakciou. Jedna molekula sa preusporiada tak, aby vytvorila viac rôznych molekúl ako konečné produkty. To sa však deje v jedinom kroku. Neexistujú žiadne medzikroky, ktoré molekula reaktantu podstupuje pri tvorbe konečného produktu. Priamo dáva konečné produkty. Rovnica pre reakciu môže byť uvedená ako
A → P
Tu A je reaktant a P je produkt. Podľa zákona o rýchlosti prvého rádu môže byť rýchlosť reakcie uvedená nižšie.
Sadzba=k [reaktant
Niektoré príklady nemolekulárnych reakcií zahŕňajú nasledujúce:
Obrázok 01: Preskupenie cyklopropánu na propán.
- Konverzia N2O4 na dve NO2 molekúl
- Konverzia cyklopropánu na propén
- Konverzia PCl5 na PCl3 a Cl2
Čo sú bimolekulárne reakcie?
Bimolekulárne reakcie sú elementárne chemické reakcie, ktoré zahŕňajú dve molekuly ako reaktanty. Dá sa opísať ako zrážka dvoch molekúl alebo častíc. Ide o bežné chemické reakcie v organickej a anorganickej chémii. Tieto dve molekuly môžu byť rovnakého alebo rôzneho typu. Napríklad tieto dve molekuly môžu byť dve molekuly NOCl s rovnakým usporiadaním atómov alebo môžu byť C a O2 s rôznymi atómovými kombináciami. Rovnice pre bimolekulárne reakcie sú uvedené nižšie.
A + A → P
A + B → P
Obrázok 02: Energetický diagram pre bimolekulárnu reakciu.
Keďže existujú dva reaktanty, tieto reakcie sa vysvetľujú ako reakcie druhého rádu. Preto sú tieto bimolekulárne reakcie opísané zákonom o rýchlosti druhého rádu;
Sadzba=[A]2
Alebo
Sadzba=[A][B]
V ktorom je celkové poradie vždy 2. Niektoré príklady bimolekulárnych reakcií sú uvedené nižšie.
- Reakcia medzi CO a NO3
- Reakcia medzi dvoma molekulami NOCl
- Reakcia medzi Cl a CH4
Aké sú podobnosti medzi jednomolekulovými a bimolekulárnymi reakciami?
- Unimolekulové aj bimolekulové reakcie sú elementárne reakcie.
- Unimolekulárne aj bimolekulárne reakcie poskytujú produkt v jedinom kroku.
- Unimolekulové aj bimolekulárne reakcie nemajú žiadne medzikroky.
Aký je rozdiel medzi jednomolekulovými a bimolekulárnymi reakciami?
Unimolekulárne vs biomolekulárne reakcie |
|
| Unimolekulové reakcie sú elementárne reakcie, ktoré zahŕňajú iba jednu molekulu ako reaktant. | Bimolekulárne reakcie sú elementárne chemické reakcie, ktoré zahŕňajú dve molekuly ako reaktanty. |
| Reaktanty | |
| Unimolekulárne reakcie majú jeden reaktant | Bimolekulárne reakcie majú dva reaktanty. |
| Zákon o poradí sadzieb | |
| Unimolekulové reakcie sú vysvetlené prostredníctvom prvého rádu rýchlostného zákona. | Bimolekulárne reakcie sú vysvetlené prostredníctvom zákona o rýchlosti druhého rádu. |
| Celková objednávka | |
| Celkové poradie rýchlostnej rovnice unimolekulárnych reakcií je vždy 1. | Celkové poradie rýchlostnej rovnice bimolekulárnych reakcií je vždy 2. |
Zhrnutie – Unimolekulárne vs bimolekulárne reakcie
Unimolekulové a bimolekulárne reakcie sú elementárne reakcie. Tieto reakcie poskytujú produkt v jedinom kroku. Tieto reakcie je možné vyjadriť aj pomocou rýchlostných zákonov. Rozdiel medzi unimolekulárnymi a bimolekulárnymi reakciami je v tom, že unimolekulárne reakcie zahŕňajú iba jeden reaktant, zatiaľ čo bimolekulárne reakcie zahŕňajú dve molekuly ako reaktanty.
Stiahnite si PDF Unimolecular vs Bimolecular Reactions
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu: Rozdiel medzi unimolekulovými a bimolekulárnymi reakciami
