Qual é a teoria da colisão? Características principais

Oteoria de colisão expõe o princípio da que toda reação química é produzida graças às moléculas, átomos ou íons dos reagentes envolvidos colidindo uns com os outros.

O choque entre as espécies nem sempre será o mesmo. Isso dependerá da concentração e do tipo de reagente com o qual você está trabalhando.

Na medida em que a concentração de reagentes aumenta, o número de choques aumenta. O oposto acontecerá se a concentração diminuir.

Isso se deve ao fato de que quanto maior a concentração de reagentes, maior o número de átomos e maiores as colisões entre eles.

No entanto, nem todas as colisões são eficazes e, portanto, nem todas as moléculas que reagem geram produtos.

Se esse fosse o caso, todas as reações entre líquidos ou substâncias dissolvidas seriam extremamente rápidas, já que há uma maior colisão entre moléculas nesses estados.

Na vida real, existem poucas reações que tendem a se formar em altas velocidades. Muitas das reações são lentas porque a maioria das colisões produzidas não são eficazes.

Aspectos fundamentais

Para que as colisões sejam tão eficazes quanto possível, deve haver colisões efetivas.

Quais são cHoques eficazes?

São os choques que geram produtos por causa de uma reação. Essas colisões são geradas se dois aspectos importantes forem atendidos.

Em primeiro lugar, para que a interação seja adequada, a direção entre as moléculas que colidem deve estar correta.

Segundo, deve haver uma energia mínima suficiente (energia de ativação) entre os reagentes no momento da colisão.

Essa energia romperá os laços existentes e formará novos, já que todas as reações requerem uma contribuição energética para a formação de produtos.

Qual é a energia de ativação?

Segundo o cientista sueco Svante Arrhenius, a energia de ativação é a quantidade de energia que excede o nível médio de energia que os reagentes devem ter, para desenvolver a reação e alcançar os produtos.

A teoria das colisões e a velocidade da reação

A teoria das colisões está diretamente relacionada à cinética química das reações.

A taxa de reação é expressa como "-r" e tem a ver com a velocidade com que qualquer reagente é transformado por unidade de tempo e volume.

O sinal negativo (-) é devido ao consumo do reagente. Em outras palavras, é a velocidade na qual o reagente é consumido para formar os produtos.

Para uma reação irreversível, na qual todo o reagente é transformado em produto, a equação da taxa de reação será a seguinte: -r = k * C ^ a

Nesta fórmula "k" é a constante de velocidade específica da reação e é independente. Por outro lado, "C" é a concentração dos reagentes.

Quanto maior a concentração, maior a colisão e maior a velocidade de reação.

Constante de velocidade específica da reação (k)

A fórmula correspondente a esta constante é k = A * e ^ (E / R * T)

"A" é o fator de frequência e tem as mesmas unidades que "k". "E" é a energia de ativação necessária para a colisão existir, "R" é a constante universal dos gases e "T" é a temperatura de trabalho.

Referências

1. Taxa de reação: Teoria da colisão [documento on-line]. Disponível em: quimicaparaingenieros.com. Retirado em 17 de dezembro de 2017.
2. Teoria das Colisões. [Documento on-line]. Disponível em: 100ciaquimica.net. consultado em 17 de dezembro de 2017.
3. Teoria das colisões. [Documento on-line]. Disponível em: es.wikipedia.org. Retirado em 17 de dezembro de 2017.
4. PERRY, R. (1996) "Manual do engenheiro químico". Sexta edição. McGraw-Hill. México Páginas consultadas: 4-4; 4-5.