nyckelskillnad – unimolekylära vs bimolekylära reaktioner
Inom kemi används termen molekylaritet för att uttrycka antalet molekyler som kommer samman för att reagera i en elementär reaktion. En elementär reaktion är en enstegsreaktion som ger slutprodukten direkt efter reaktionen mellan reaktanterna. Det betyder att de elementära reaktionerna är kemiska reaktioner som inte har några mellansteg före bildandet av slutprodukten. Unimolekylära och bimolekylära reaktioner är sådana elementära reaktioner. Den viktigaste skillnaden mellan unimolekylära och bimolekylära reaktioner är att unimolekylära reaktioner endast involverar en molekyl som en reaktant medan bimolekylära reaktioner involverar två molekyler som reaktanter.
Vad är unimolekylära reaktioner?
Unimolekylära reaktioner är elementära reaktioner som involverar endast en molekyl som reaktant. Där är reaktionen en omarrangeringsreaktion. Den enda molekylen omarrangeras för att bilda fler olika molekyler som slutprodukter. Men detta sker i ett enda steg. Det finns inga mellansteg som reaktantmolekylen genomgår i bildandet av slutprodukten. Det ger direkt slutprodukterna. Ekvationen för reaktionen kan ges som
A → P
Här är A reaktant och P är produkten. Enligt den första ordningen av hastighetslagen kan reaktionshastigheten anges enligt nedan.
Rate=k [reaktant]
Några exempel på unimolekylära reaktioner inkluderar följande:
Figur 01: Cyklopropan omarrangemang för att bilda propan.
- Omvandling av N2O4 till två NO2 molekyler
- Omvandling av cyklopropan till propen
- Konvertering av PCl5 till PCl3 och Cl2
Vad är bimolekylära reaktioner?
Bimolekylära reaktioner är elementära kemiska reaktioner som involverar två molekyler som reaktanter. Det kan beskrivas som en kollision mellan två molekyler eller partiklar. Dessa är vanliga kemiska reaktioner inom organisk och oorganisk kemi. De två molekylerna kan vara av samma eller olika typer. Till exempel kan de två molekylerna vara två NOCl-molekyler med samma atomarrangemang eller kan vara C och O2 med olika atomkombinationer. Ekvationerna för de bimolekylära reaktionerna ges enligt nedan.
A + A → P
A + B → P
Figur 02: Energidiagram för en bimolekylär reaktion.
Eftersom det finns två reaktanter förklaras dessa reaktioner som andra ordningens reaktioner. Därför beskrivs dessa bimolekylära reaktioner av andra ordningens hastighetslag;
Rate=[A]2
Eller
Rate=[A][B]
Där den övergripande ordningen alltid är 2. Några exempel på bimolekylära reaktioner ges nedan.
- Reaktion mellan CO och NO3
- Reaktion mellan två NOCl-molekyler
- Reaktion mellan Cl och CH4
Vilka är likheterna mellan unimolekylära och bimolekylära reaktioner?
- Både unimolekylära och bimolekylära reaktioner är elementära reaktioner.
- Både unimolekylära och bimolekylära reaktioner ger produkten i ett enda steg.
- Både unimolekylära och bimolekylära reaktioner har inga mellansteg.
Vad är skillnaden mellan unimolekylära och bimolekylära reaktioner?
Unimolecular vs Biomolecular Reactions |
|
Unimolekylära reaktioner är elementära reaktioner som involverar endast en molekyl som reaktant. | Bimolekylära reaktioner är elementära kemiska reaktioner som involverar två molekyler som reaktanter. |
Reaktanter | |
Unimolekylära reaktioner har en reaktant | Bimolekylära reaktioner har två reaktanter. |
Taxeordning | |
Unimolekylära reaktioner förklaras via första ordningens satslag. | Bimolekylära reaktioner förklaras via andra ordningens lag. |
Total order | |
Den övergripande ordningen för hastighetsekvationen för unimolekylära reaktioner är alltid 1. | Den övergripande ordningen för hastighetsekvationen för bimolekylära reaktioner är alltid 2. |
Sammanfattning – Unimolekylära vs bimolekylära reaktioner
Unimolekylära och bimolekylära reaktioner är elementära reaktioner. Dessa reaktioner ger produkten i ett enda steg. Dessa reaktioner kan också uttryckas med hjälp av hastighetslagar. Skillnaden mellan unimolekylära och bimolekylära reaktioner är att unimolekylära reaktioner endast involverar en reaktant medan bimolekylära reaktioner involverar två molekyler som reaktanter.
Ladda ned PDF-filen för Unimolecular vs Bimolecular Reactions
Du kan ladda ner PDF-versionen av den här artikeln och använda den för offlineändamål enligt citat. Ladda ner PDF-versionen här: Difference Between Unimolecular and Bimolecular Reactions