Ključna razlika med teorijo aktiviranih kompleksov in teorijo trkov je v tem, da je teorija aktiviranih kompleksov natančnejša in zanesljivejša pri opisovanju hitrosti reakcije, medtem ko je teorija trkov manj zanesljiva.
Teorija aktiviranih kompleksov in teorija trkov sta dva pomembna koncepta, ki opisujeta termodinamiko kemijskih reakcij. Te teorije je mogoče uporabiti za napovedovanje hitrosti kemičnih reakcij. Teorija aktiviranega kompleksa se imenuje tudi teorija prehodnega stanja. Vendar se teorija aktiviranega kompleksa šteje za bolj natančno v primerjavi s teorijo trka.
Kaj je teorija aktiviranega kompleksa?
Teorija aktiviranega kompleksa je termodinamična teorija, ki opisuje prisotnost prehodnega stanja med reaktanti in končnimi produkti. Zato se imenuje tudi teorija prehodnega stanja ali teorija TST. Ta teorija zagotavlja natančnejše in zanesljivejše informacije v primerjavi s teorijo trka. To teorijo je leta 1935 razvil Henry Eyring.
Teorija aktiviranega kompleksa opisuje aktivacijsko energijo (Ea) reakcijske mešanice in termodinamične lastnosti, ki vključujejo prehodno stanje. Ta teorija je razvoj teorije trkov in uporablja osnovo Arrheniusove enačbe. Ta teorija opisuje tudi faktor statistične frekvence, v, ki je temeljni faktor te teorije.
Po teoriji aktiviranih kompleksov obstaja vmesno stanje med stanjem reaktantov in stanjem produktov reakcijske zmesi. Imenuje se prehodno stanje, ki vsebuje aktivirano kompleksno spojino. Ta aktivirani kompleks nastane s kombinacijo reaktantov. V skladu s to teorijo moramo upoštevati pomembna dejstva, da ugotovimo, ali se bo reakcija zgodila. Dejstva so naslednja:
- Koncentracija aktiviranega kompleksa v prehodnem stanju
- Hitrost razpada tega aktiviranega kompleksa
- Način razgradnje aktiviranega kompleksa (kompleks lahko razpade in tvori produkte ali ponovno tvori reaktante)
Poleg tega teorija aktiviranega kompleksa predlaga tudi koncept aktivacijske energije v zvezi s kemijsko reakcijo. Aktivacijska energija je energijska pregrada reakcije; določena količina energije je bistvena za potek kemične reakcije. Aktivirani kompleks je visokoenergetski kompleks, ki je nestabilen in ima največjo energijo reakcijskega procesa. Če reakcijska zmes dobi količino energije, ki je enaka tej aktivacijski energiji, potem lahko reakcijska zmes premaga energijsko oviro in da produkte reakcije.
Kaj je teorija trkov?
Teorija trka je termodinamična teorija, ki opisuje potek kemijske reakcije s trkom med reaktanti, da nastanejo produkti. V skladu s to teorijo so dejavniki, ki vplivajo na lahkotnost trka, pomembni pri napovedovanju napredovanja reakcije, če dve molekuli trčita druga ob drugo, da pride do kemične reakcije. Npr. več energije kot je dovedeno reakcijski mešanici, hitreje se reaktanti premikajo in trčijo drug ob drugega. Podobno lahko pogoji pri visoki temperaturi povzročijo več kolizij med reaktanti in visoke hitrosti reakcij.
V teoriji trka se hitrost, pri kateri reaktantne molekule trčijo druga ob drugo, imenuje frekvenca trkov, z. Poda enote trkov na časovno enoto. Po teoriji trka energija reaktantne mešanice in koncentracija reaktantov vplivata na hitrost reakcije. Da pa lahko pride do uspešnega trka med reaktanti, morajo reaktanti trčiti drug ob drugega z dovolj kinetične energije, da razgradijo kemične vezi v reaktantih in tvorijo nove kemične vezi, ki tvorijo končni produkt. To količino energije imenujemo aktivacijska energija.
Kakšna je razlika med teorijo aktiviranega kompleksa in teorijo kolizije?
Teorija aktiviranega kompleksa in teorija trkov sta pomembni termodinamični teoriji. Ključna razlika med teorijo aktiviranega kompleksa in teorijo trka je v tem, da je teorija aktiviranega kompleksa natančnejša in zanesljivejša pri opisovanju hitrosti reakcije, medtem ko je teorija trka manj zanesljiva.
Spodnja infografika podrobneje prikazuje razlike med teorijo aktiviranega kompleksa in teorijo kolizije.
Povzetek – Aktivirana kompleksna teorija proti teoriji trkov
Teorija aktiviranega kompleksa in teorija trkov sta pomembni termodinamični teoriji. Ključna razlika med teorijo aktiviranega kompleksa in teorijo trka je v tem, da je teorija aktiviranega kompleksa natančnejša in zanesljivejša pri opisovanju hitrosti reakcije, medtem ko je teorija trka manj zanesljiva.