Nøgleforskellen mellem aktiveret kompleks teori og kollisionsteori er, at aktiveret kompleks teori er mere nøjagtig og pålidelig, når den beskriver reaktionshastighederne, hvorimod kollisionsteori er mindre pålidelig.
Aktiveret kompleks teori og kollisionsteori er to vigtige begreber, der beskriver termodynamikken i kemiske reaktioner. Disse teorier kan bruges til at forudsige reaktionshastighederne for kemiske reaktioner. Den aktiverede komplekse teori er også navngivet som overgangstilstandsteori. Den aktiverede kompleksteori anses dog for at være mere nøjagtig sammenlignet med kollisionsteori.
Hvad er aktiveret kompleks teori?
Den aktiverede kompleksteori er en termodynamisk teori, som beskriver tilstedeværelsen af en overgangstilstand mellem reaktanterne og slutprodukterne. Derfor er det også navngivet som overgangstilstandsteorien eller TST-teorien. Denne teori giver mere nøjagtige og pålidelige oplysninger sammenlignet med kollisionsteori. Denne teori blev udviklet af Henry Eyring i 1935.
Den aktiverede kompleksteori beskriver aktiveringsenergien (Ea) af en reaktionsblanding og de termodynamiske egenskaber, der involverer overgangstilstanden. Denne teori er en udvikling af kollisionsteorien og bruger grundlaget for Arrhenius-ligningen. Denne teori beskriver også den statistiske frekvensfaktor, v, som er en grundlæggende faktor i denne teori.
Ifølge aktiveret kompleksteori er der en mellemtilstand mellem tilstanden af reaktanterne og tilstanden af produkterne i en reaktionsblanding. Det kaldes overgangstilstanden, som indeholder en aktiveret kompleks forbindelse. Dette aktiverede kompleks dannes ved kombinationen af reaktanter. Ifølge denne teori er der vigtige fakta, vi skal overveje for at afgøre, om reaktionen vil forekomme. Fakta er som følger:
- Koncentrationen af det aktiverede kompleks i overgangstilstanden
- Hastigheden for nedbrydningen af dette aktiverede kompleks
- Måden til nedbrydning af det aktiverede kompleks (komplekset kan nedbrydes og danne produkterne, eller det kan danne reaktanter igen)
Bortset fra det foreslår den aktiverede komplekse teori også begrebet aktiveringsenergi vedrørende en kemisk reaktion. Aktiveringsenergien er reaktionens energibarriere; en vis mængde energi er afgørende for, at en kemisk reaktion kan opstå. Det aktiverede kompleks er et højenergikompleks, som er ustabilt, og det har reaktionsprocessens maksimale energi. Hvis reaktionsblandingen får en energimængde, der er lig med denne aktiveringsenergi, så kan reaktionsblandingen overvinde energibarrieren og give produkter af reaktionen.
Hvad er kollisionsteori?
Kollisionsteori er en termodynamisk teori, som beskriver forløbet af en kemisk reaktion gennem kollisionen mellem reaktanter for at danne produkter. Ifølge denne teori, hvis to molekyler kolliderer med hinanden for at en kemisk reaktion kan finde sted, er de faktorer, der påvirker kollisionens lethed, vigtige for at forudsige reaktionsforløbet. For eksempel. jo mere energi der tilføres reaktionsblandingen, jo hurtigere bevæger reaktanterne sig og kolliderer med hinanden. På samme måde kan høje temperaturforhold forårsage flere kollisioner mellem reaktanter og høje reaktionshastigheder.
I kollisionsteorien kaldes den hastighed, hvormed reaktantmolekylerne kolliderer med hinanden, som kollisionsfrekvensen z. Det giver kollisionsenhederne pr. tidsenhed. Ifølge kollisionsteorien påvirker reaktantblandingens energi og koncentrationen af reaktanterne reaktionshastigheden. Men for at en vellykket kollision mellem reaktanter kan forekomme, skal reaktanterne kollidere med hinanden med tilstrækkelig kinetisk energi til at nedbryde de kemiske bindinger i reaktanterne og til at danne nye kemiske bindinger, der danner det endelige produkt. Denne mængde energi er navngivet som aktiveringsenergien.
Hvad er forskellen mellem aktiveret kompleks teori og kollisionsteori?
Aktiveret kompleks teori og kollisionsteori er vigtige termodynamiske teorier. Den vigtigste forskel mellem aktiveret kompleks teori og kollisionsteori er, at den aktiverede kompleks teori er mere nøjagtig og pålidelig, når den beskriver reaktionshastighederne, hvorimod kollisionsteori er mindre pålidelig.
Infografikken nedenfor viser forskellene mellem aktiveret kompleks teori og kollisionsteori mere detaljeret.
Opsummering – Aktiveret kompleks teori vs kollisionsteori
Aktiveret kompleks teori og kollisionsteori er vigtige termodynamiske teorier. Den vigtigste forskel mellem aktiveret kompleks teori og kollisionsteori er, at den aktiverede kompleks teori er mere nøjagtig og pålidelig, når den beskriver reaktionshastighederne, hvorimod kollisionsteori er mindre pålidelig.
