Quelle est la théorie des collisions? Caractéristiques principales
Lethéorie de la collision expose le principe de que chaque réaction chimique est produite grâce aux molécules, aux atomes ou aux ions des réactifs impliqués.
Le conflit entre les espèces ne sera pas toujours le même. Cela dépendra de la concentration et du type de réactif avec lequel vous travaillez.
Dans la mesure où la concentration des réactifs augmente, le nombre de chocs augmente. Le contraire se produira si la concentration diminue.
Cela est dû au fait que plus la concentration de réactifs est élevée, plus le nombre d’atomes est élevé et plus les collisions entre eux sont importantes.
Cependant, toutes les collisions ne sont pas efficaces et, par conséquent, toutes les molécules qui réagissent ne génèrent pas de produits.
Si tel était le cas, toutes les réactions entre les liquides ou les substances dissoutes seraient extrêmement rapides, car il y a une plus grande collision entre les molécules dans ces états.
Dans la vraie vie, il y a peu de réactions qui tendent à se former à grande vitesse. La plupart des réactions sont lentes car la plupart des collisions produites ne sont pas efficaces.
Aspects fondamentaux
Pour que les collisions soient aussi efficaces que possible, il doit y avoir des collisions efficaces.
Qu'est ce que cHoques efficaces?
Ce sont les chocs qui génèrent des produits suite à une réaction. Ces collisions sont générées si deux aspects importants sont satisfaits.
En premier lieu, pour que l'interaction soit adéquate, la direction entre les molécules en collision doit être correcte.
Deuxièmement, il doit y avoir un minimum d’énergie (énergie d’activation) entre les réactifs au moment de la collision.
Cette énergie brisera les liaisons existantes et en formera de nouvelles, car toutes les réactions nécessitent une contribution énergétique pour la formation des produits.
Quelle est l'énergie d'activation?
Selon le scientifique suédois Svante Arrhenius, l'énergie d'activation est la quantité d'énergie qui dépasse le niveau d'énergie moyen que doivent avoir les réactifs pour développer la réaction et atteindre les produits.
La théorie des collisions et la vitesse de réaction
La théorie des collisions est directement liée à la cinétique chimique des réactions.
La vitesse de réaction est exprimée par "-r" et concerne la vitesse de transformation de tout réactif par unité de temps et de volume.
Le signe négatif (-) est dû à la consommation du réactif. En d'autres termes, c'est la vitesse à laquelle le réactif est consommé pour former les produits.
Pour une réaction irréversible, dans laquelle tout le réactif est transformé en un produit, l'équation de la vitesse de réaction sera la suivante: -r = k * C ^ a
Dans cette formule, "k" est la constante de vitesse spécifique de la réaction et est indépendante. Par contre, "C" est la concentration des réactifs.
Plus la concentration est élevée, plus la collision est importante et plus la vitesse de réaction est élevée.
Constante de vitesse spécifique de la réaction (k)
La formule correspondant à cette constante est k = A * e ^ (E / R * T)
"A" est le facteur de fréquence et a les mêmes unités que "k". "E" est l'énergie d'activation nécessaire à la collision, "R" est la constante universelle des gaz et "T" est la température de travail.
Références
- Taux de réaction: théorie des collisions [Document en ligne]. Disponible à: quimicaparaingenieros.com. Récupéré le 17 décembre 2017.
- Théorie des collisions. [Document en ligne]. Disponible à: 100ciaquimica.net. consulté le 17 décembre 2017.
- Théorie des collisions. [Document en ligne]. Disponible sur: es.wikipedia.org. Récupéré le 17 décembre 2017.
- PERRY, R. (1996) "Manuel de l'ingénieur chimiste". Sixième édition. McGraw-Hill. Mexique Pages consultées: 4-4; 4-5.