Nyckelskillnaden mellan aktiverad komplex teori och kollisionsteori är att aktiverad komplex teori är mer exakt och tillförlitlig när den beskriver reaktionshastigheterna, medan kollisionsteorin är mindre tillförlitlig.
Aktiverad komplex teori och kollisionsteori är två viktiga begrepp som beskriver termodynamiken för kemiska reaktioner. Dessa teorier kan användas för att förutsäga reaktionshastigheterna för kemiska reaktioner. Den aktiverade komplexa teorin kallas också för övergångstillståndsteori. Den aktiverade komplexteorin anses dock vara mer exakt jämfört med kollisionsteorin.
Vad är Activated Complex Theory?
Den aktiverade komplexteorin är en termodynamisk teori som beskriver närvaron av ett övergångstillstånd mellan reaktanterna och slutprodukterna. Därför kallas det också för övergångstillståndsteorin eller TST-teorin. Denna teori ger mer exakt och tillförlitlig information jämfört med kollisionsteorin. Denna teori utvecklades av Henry Eyring 1935.
Teorin om aktiverat komplex beskriver aktiveringsenergin (Ea) för en reaktionsblandning och de termodynamiska egenskaperna som involverar övergångstillståndet. Denna teori är en utveckling av kollisionsteorin och använder grunden för Arrhenius-ekvationen. Denna teori beskriver också den statistiska frekvensfaktorn, v, som är en grundläggande faktor för denna teori.
Enligt aktiverad komplex teori finns det ett mellantillstånd mellan tillståndet för reaktanterna och tillståndet för produkterna i en reaktionsblandning. Det kallas övergångstillståndet, som innehåller en aktiverad komplex förening. Detta aktiverade komplex bildas genom kombinationen av reaktanter. Enligt denna teori finns det viktiga fakta vi måste ta hänsyn till för att avgöra om reaktionen kommer att inträffa. Fakta är följande:
- Koncentrationen av det aktiverade komplexet i övergångstillstånd
- Hastigheten för nedbrytningen av detta aktiverade komplex
- Sättet för nedbrytning av det aktiverade komplexet (komplexet kan brytas ner och bilda produkterna eller det kan bilda reaktanter igen)
Bortsett från det föreslår den aktiverade komplexa teorin också begreppet aktiveringsenergi för en kemisk reaktion. Aktiveringsenergin är reaktionens energibarriär; en viss mängd energi är nödvändig för att en kemisk reaktion ska inträffa. Det aktiverade komplexet är ett högenergikomplex som är instabilt och det har reaktionsprocessens maximala energi. Om reaktionsblandningen får en energimängd som är lika med denna aktiveringsenergi, då kan reaktionsblandningen övervinna energibarriären och ge reaktionsprodukter.
Vad är kollisionsteori?
Kollisionsteori är en termodynamisk teori som beskriver utvecklingen av en kemisk reaktion genom kollisionen mellan reaktanter för att bilda produkter. Enligt denna teori, om två molekyler kolliderar med varandra för att en kemisk reaktion ska äga rum, är faktorerna som påverkar hur lätt kollisionen är viktiga för att förutsäga reaktionens fortskridande. T.ex. ju mer energi som tillförs reaktionsblandningen, desto snabbare rör sig reaktanterna och kolliderar med varandra. På liknande sätt kan höga temperaturer orsaka fler kollisioner mellan reaktanter och höga reaktionshastigheter.
I kollisionsteorin kallas hastigheten med vilken reaktantmolekylerna kolliderar med varandra som kollisionsfrekvensen, z. Det ger enheterna för kollisioner per tidsenhet. Enligt kollisionsteorin påverkar energin i reaktantblandningen och koncentrationen av reaktanterna reaktionshastigheten. Men för att en framgångsrik kollision mellan reaktanter ska inträffa måste reaktanterna kollidera med varandra med tillräckligt med kinetisk energi för att bryta ner de kemiska bindningarna i reaktanterna och för att bilda nya kemiska bindningar, vilket bildar slutprodukten. Denna mängd energi kallas aktiveringsenergin.
Vad är skillnaden mellan aktiverad komplex teori och kollisionsteori?
Aktiverad komplex teori och kollisionsteori är viktiga termodynamiska teorier. Den viktigaste skillnaden mellan aktiverad komplex teori och kollisionsteori är att den aktiverade komplexa teorin är mer exakt och tillförlitlig när den beskriver reaktionshastigheterna, medan kollisionsteorin är mindre tillförlitlig.
Nedan infographic tabellerar skillnaderna mellan aktiverad komplex teori och kollisionsteori mer i detalj.
Sammanfattning – Aktiverad komplex teori vs kollisionsteori
Aktiverad komplex teori och kollisionsteori är viktiga termodynamiska teorier. Den viktigaste skillnaden mellan aktiverad komplex teori och kollisionsteori är att den aktiverade komplexa teorin är mer exakt och tillförlitlig när den beskriver reaktionshastigheterna, medan kollisionsteorin är mindre tillförlitlig.