Теория столкновений
Теория столкновений утверждает, что когда подходящие частицы реагента сталкиваются друг с другом с правильной ориентацией, только определенное количество столкновений приводит к заметным или заметным изменениям; эти успешные изменения называются успешными коллизиями. Успешные столкновения должны иметь достаточно энергии, также известной как энергия активации , в момент удара, чтобы разорвать ранее существовавшие связи и сформировать все новые связи. В результате получаются продукты реакции. Увеличение концентрации реагента приводит к большему количеству столкновений и, следовательно, к более успешным столкновениям. Повышение температуры увеличивает среднюю кинетическую энергию молекул в растворе, увеличивая количество столкновений, обладающих достаточной энергией. Теория столкновений была предложена независимо Максом Траутцем.в 1916 г. [1] и Уильяма Льюиса в 1918 г. [2]
Когда катализатор участвует в столкновении между молекулами реагентов, для осуществления химического превращения требуется меньше энергии, и, следовательно, большее количество столкновений имеет достаточную энергию для протекания реакции. Поэтому скорость реакции увеличивается.
Единицу r ( T ) можно преобразовать в моль л- 1 с - 1 после деления на (1000× NA ) , где NA — постоянная Авогадро .
Если все единицы, связанные с размерностью, перевести в дм, т.е. моль дм - 3 для [A] и [B], дм 2 для σ AB , дм 2 кг с - 2 К - 1 для постоянной Больцмана , тогда
Столкновение в разбавленном газе или жидком растворе регулируется диффузией, а не прямыми столкновениями, которые можно рассчитать по законам диффузии Фика .
Для разбавленного раствора в газовой или жидкой фазе приведенное выше уравнение неприемлемо, когда диффузия берет на себя управление частотой столкновений, т. е. прямое столкновение между двумя молекулами больше не доминирует. Любая данная молекула А должна столкнуться с большим количеством молекул растворителя, скажем, с молекулой С, прежде чем найти молекулу В, с которой можно вступить в реакцию.
