Belangrijkste verschil - botsingstheorie versus overgangstoestandstheorie
Collision theory en transition state theory zijn twee theorieën die worden gebruikt om de reactiesnelheden van verschillende chemische reacties op moleculair niveau te verklaren. Botsingstheorie beschrijft de botsingen van gasmoleculen in chemische reacties in de gasfase. Overgangstoestandstheorie verklaart de reactiesnelheden door de vorming van tussenliggende verbindingen aan te nemen die overgangstoestanden zijn. De belangrijk verschil tussen botsingstheorie en overgangstoestandstheorie is dat botsingstheorie betrekking heeft op de botsingen tussen gasmoleculen, terwijl de overgangstoestandstheorie betrekking heeft op de vorming van tussenliggende verbindingen in overgangstoestanden.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is botsingstheorie
3. Wat is overgangstoestandstheorie
4. Vergelijking zij aan zij - botsingstheorie versus overgangstoestandstheorie in tabelvorm
5. Samenvatting
Wat is botsingstheorie?
De botsingstheorie legt uit dat chemische reacties in de gasfase optreden wanneer moleculen met voldoende kinetische energie in botsing komen. Deze theorie is gebaseerd op de kinetische theorie van gassen (de kinetische theorie van gassen beschrijft dat gassen deeltjes bevatten zonder gedefinieerde volumes maar met gedefinieerde massa's en dat er geen intermoleculaire aantrekkingen of afstotingen zijn tussen deze gasdeeltjes).
Figuur 01: Als er veel gasdeeltjes in een klein volume zitten, dan is de concentratie hoog, dan is de kans op botsing van twee gasdeeltjes groot. Dit resulteert in een groot aantal succesvolle aanvaringen
Volgens de botsingstheorie zorgen slechts enkele botsingen tussen gasdeeltjes ervoor dat deze deeltjes aanzienlijke chemische reacties ondergaan. Deze botsingen staan bekend als succesvolle botsingen. De energie die nodig is voor deze succesvolle botsingen staat bekend als activeringsenergie. Deze botsingen kunnen breuk en vorming van chemische bindingen veroorzaken.
Wat is de Transition State Theory?
Overgangstoestandstheorie geeft aan dat, tussen de toestand waarin moleculen reactanten zijn en de toestand waarin moleculen producten zijn, er een toestand is die bekend staat als de overgangstoestand. De overgangstoestandstheorie kan worden gebruikt om de reactiesnelheden van elementaire reacties te bepalen. Volgens deze theorie zijn de reactanten, producten en verbindingen in de overgangstoestand in chemisch evenwicht met elkaar.
Figuur 02: een diagram met reactanten, producten en overgangstoestandcomplexen
De overgangstoestandstheorie kan worden gebruikt om het mechanisme van een elementaire chemische reactie te begrijpen. Deze theorie is een nauwkeuriger alternatief voor de vergelijking van Arrhenius. Volgens de overgangstoestandstheorie zijn er drie belangrijke factoren die het mechanisme van een reactie beïnvloeden;
- De concentratie van de overgangstoestandverbinding (bekend als geactiveerd complex)
- De snelheid van de afbraak van het geactiveerde complex - dit bepaalt de snelheid van de vorming van het gewenste product
- De manier waarop het geactiveerde complex wordt afgebroken - dit bepaalt de producten die bij de chemische reactie worden gevormd
Volgens deze theorie zijn er echter twee benaderingen voor een chemische reactie; het geactiveerde complex kan terugkeren naar de reactantvorm, of het kan uiteenvallen om product (en) te vormen. Het energieverschil tussen reactantenergie en energie van de overgangstoestand staat bekend als de activeringsenergie.
Wat is het verschil tussen Collision Theory en Transition State Theory?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Collision Theory vs Transition State Theory |
|
| De botsingstheorie legt uit dat de chemische reacties in de gasfase plaatsvinden wanneer moleculen met voldoende kinetische energie in botsing komen. | Overgangstoestandstheorie geeft aan dat, tussen de toestand waarin moleculen reactanten zijn en de toestand waarin moleculen producten zijn, er een toestand is die bekend staat als de overgangstoestand. |
| Beginsel | |
| De botsingstheorie stelt dat chemische reacties (in de gasfase) optreden als gevolg van botsingen tussen reactanten. | Overgangstoestandstheorie stelt dat chemische reacties plaatsvinden via een overgangstoestand. |
| Voorwaarden | |
| Volgens de botsingstheorie veroorzaken alleen succesvolle botsingen chemische reacties. | Volgens de overgangstoestandstheorie zal een chemische reactie plaatsvinden als de reactanten de activeringsenergiebarrière kunnen overwinnen. |
Samenvatting - Collision Theory vs Transition State Theory
Collision theory en transition state theory worden gebruikt om de reactiesnelheden en mechanismen van verschillende chemische reacties te verklaren. Het verschil tussen de botsingstheorie en de overgangstoestandstheorie is dat de botsingstheorie betrekking heeft op de botsingen tussen gasmoleculen, terwijl de overgangstoestandstheorie betrekking heeft op de vorming van tussenliggende verbindingen in overgangstoestanden.
