مفهوم نظرية الاصطدام

هي نظرية اخترعها ماكس تروتز وويليام لويس لشرح حدوث بعض التفاعلات الكيميائية وأيضًا لتفسير الاختلافات في سرعة بعضها.

توضح هذه النظرية أن التفاعلات تحدث نتيجة تفاعل الجسيمات التي تصطدم مع بعضها البعض ، لكن هذا لا يعني أن كل تصادم ينتج بالضرورة المواد الكيميائية تتفاعل ، ولكن عددًا محددًا من هذه الاصطدامات لديه الطاقة اللازمة الكافية لحدوث اتصال فعال. ^>

ينتج عنه تحويل المواد المتفاعلة إلى منتجات نظرًا لحقيقة أن عددًا معينًا من الجزيئات لديه الطاقة اللازمة والتوجيه المناسب أثناء الاصطدام ، لكسر الروابط القائمة وتشكيل روابط جديدة. تسمى الاصطدامات الفعالة الاصطدامات المنتجة.

 

نص نظرية التصادم

تعتبر هذه النظرية واحدة من أقوى نظريات التفاعلات الكيميائية وتنص على ما يلي:

• لحدوث تفاعل كيميائي ، يجب أن يحدث نوع من التصادم بين الجزيئات المشاركة في التفاعل.
• يجب أن تكون الجزيئات التفاعلية هي تلك التي تتطلب قدرًا كبيرًا من الطاقة.
• ويجب أن يتسبب النصان الأولين في حدوث نوع من التعارض الصالح.

فرضية نظرية الاصطدام

فيما يلي افتراضات النظرية:

• تتناسب سرعة التفاعل مع عدد التصادمات بين الجسيمات المتفاعلة لكل وحدة زمنية.
• ليس من الضروري أن تكون جميع التصادمات صحيحة وتتسبب في تكوين النتيجة ، لأنه في الظروف العادية ، يكون عدد التصادمات التي تحدث في بضع دقائق عددًا كبيرًا ، لذلك إذا مثل هذا العدد الهائل: يؤدي حدوث التصادمات دائمًا إلى تكوين المنتجات ، حيث تكتمل جميع التفاعلات بمجرد أن تتحد المواد المتفاعلة ، لذا فإن معظم التصادمات تكون خالية ولا تؤدي دائمًا إلى المنتج المطلوب.

 

العوامل المؤثرة في سرعة التفاعلات الكيميائية

العوامل التي تؤثر على معدل التفاعلات الكيميائية هي كما يلي:

• تركيزات المواد المتفاعلة

هناك علاقة مباشرة بينهما ، تؤدي الزيادة في تركيز المادة المتفاعلة إلى زيادة العدد من المواد المتفاعلة ، وبالتالي زيادة معدل التفاعل.

• طبيعة المتفاعلات

يختلف معدل تفاعل المواد بسبب الاختلاف في تركيبها الكيميائي ، على سبيل المثال: معدل الماء والصوديوم يكون التفاعل الكيميائي أكبر من تفاعله مع مغنيسيوم الصوديوم ؛ وذلك لأن الصوديوم أكثر تفاعلًا من المغنيسيوم ؛ نظرًا لأن الصوديوم يحتوي على إلكترون واحد فقط في المدار الأخير ، فإنه يمكن أن يفقده بسهولة.

• مساحة سطح المواد الصلبة

معدل التفاعل مرتبط مباشرة بمساحة السطح. يؤدي إلى زيادة عدد الاصطدامات في مساحة السطح. ، وبالتالي زيادة معدل التفاعل الكيميائي.

على سبيل المثال ، تفاعل الخل مع الطباشير هو تفاعل سريع وينتج كمية كبيرة من غاز ثاني أكسيد الكربون لأن مساحة سطح تفاعل التلامس أكبر في هذا الوقت ؛ وهذا يزيد من العدد الإجمالي المحتمل للتصادمات ، وبالتالي العدد الفعال للتصادمات ، وبالتالي يزداد معدل التفاعل.

• زيادة درجة الحرارة

تؤدي زيادة درجة الحرارة إلى زيادة عدد الاصطدامات ، مما يزيد من معدل التفاعل.

• العوامل المساعدة

العوامل المساعدة هي المواد التي تزيد من معدل التفاعل الكيميائي ولكنها لا تستهلك في التفاعل. المسارات البديلة للتفاعلات ، وطاقة التنشيط المطلوبة لحدوث تفاعل في مسار بديل في وجود عامل مساعد أقل من التفاعل في غيابه.

هذا يؤدي إلى انخفاض في طاقة التنشيط في كل من التفاعلات الأمامية والعكسية ، وتقليل متساوٍ في الطاقة الكامنة للمركب المنشط ، وبالتالي تقصير وقت التفاعل ، ولكن هذا لا يؤثر على الطاقة الكامنة لكل مادة متفاعلة ومنتج ، ولا تؤثر على قيمة تغيير الهيدروجين.

المراجع

1. ^ محرر الموسوعة البريطانية (22-7-2021) ، بريطانيا ، استرجاع 10-4 – 2022. تم تحريره.
2. ، CHEM.LIBRETEXTS ، 22-8-2020 ، استرجاعها 4 يوليو ، 2022. تم تحريره.
3. ويليام آر (14 فبراير 2019) ، ، بيمبروك: جامعة نورث كارولينا ، ص 12 ، القسم 12. تم تحريره.
4. ، الأدب الكيميائي ، 17-7-2020 ، استرجاع 10-4-2022. تم تحريره.