Разница между теорией столкновений и теорией переходного состояния

Ключевая разница - столкновение теория против Теория переходного государства
 

Теория столкновений и теория переходных состояний - это две теории, которые используются для объяснения скоростей различных химических реакций на молекулярном уровне. Теория столкновений описывает столкновения молекул газа в газофазных химических реакциях. Теория переходного состояния объясняет скорость реакции, предполагая образование промежуточных соединений, которые являются переходными состояниями. ключевое отличие между теорией столкновений и теорией переходного состояния заключается в том, что Теория столкновений относится к столкновениям между молекулами газа, в то время как теория переходных состояний относится к образованию промежуточных соединений в переходных состояниях..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое теория столкновений
3. Что такое теория переходного состояния
4. Сравнение бок о бок - теория столкновений и теория переходного состояния в табличной форме
5. Резюме

Что такое теория столкновений?

Теория столкновений объясняет, что газофазные химические реакции происходят, когда молекулы сталкиваются с достаточной кинетической энергией. Эта теория построена на основе кинетической теории газов (кинетическая теория газов описывает, что газы содержат частицы, не имеющие определенных объемов, но с определенными массами, и между этими газовыми частицами нет межмолекулярных притяжений или отталкиваний).

Рисунок 01: Если в небольшом объеме много газовых частиц, тогда концентрация высока, тогда вероятность столкновения двух газовых частиц высока. Это приводит к большому количеству успешных столкновений

Согласно теории столкновений, только несколько столкновений между частицами газа заставляют эти частицы подвергаться значительным химическим реакциям. Эти столкновения известны как успешные столкновения. Энергия, необходимая для этих успешных столкновений, называется энергией активации. Эти столкновения могут вызвать разрыв и образование химических связей.

Что такое теория переходного состояния?

Теория переходного состояния показывает, что между состоянием, в котором молекулы являются реагентами, и состоянием, в котором молекулы являются продуктами, существует состояние, известное как переходное состояние. Теория переходного состояния может быть использована для определения скоростей элементарных реакций. Согласно этой теории, реагенты, продукты и соединения переходного состояния находятся в химическом равновесии друг с другом.

Рисунок 02: Диаграмма, показывающая реагенты, продукты и комплексы переходного состояния

Теория переходного состояния может быть использована для понимания механизма элементарной химической реакции. Эта теория является более точной альтернативой Уравнение Аррениуса. Согласно теории переходного состояния, существует три основных фактора, влияющих на механизм реакции;

1. Концентрация переходного состояния соединения (известная как активированный комплекс)
2. Скорость расщепления активированного комплекса - это определяет скорость образования желаемого продукта
3. Способ расщепления активированного комплекса - это определяет продукты, образующиеся в результате химической реакции

Однако, согласно этой теории, существует два подхода к химической реакции; Активированный комплекс может вернуться в форму реагента или может распасться для образования продукта (ов). Разность энергий между энергией реагента и энергией переходного состояния называется энергией активации..

В чем разница между теорией столкновений и теорией переходного состояния?

Теория столкновений против теории переходного государства
Теория столкновений объясняет, что газофазные химические реакции происходят, когда молекулы сталкиваются с достаточной кинетической энергией..	Теория переходного состояния показывает, что между состоянием, в котором молекулы являются реагентами, и состоянием, в котором молекулы являются продуктами, существует состояние, известное как переходное состояние..
Принцип
Теория столкновений утверждает, что химические реакции (в газовой фазе) происходят из-за столкновений между реагентами.	Теория переходного состояния утверждает, что химические реакции происходят через переходное состояние.
Требования
Согласно теории столкновений, только успешные столкновения вызывают химические реакции.	Согласно теории переходного состояния, химическая реакция будет протекать, если реагенты смогут преодолеть энергетический барьер активации.

Резюме - Столкновение теория против Теория переходного государства

Теория столкновений и теория переходных состояний используются для объяснения скоростей реакций и механизмов различных химических реакций. Различие между теорией столкновений и теорией переходного состояния состоит в том, что теория столкновений относится к столкновениям между молекулами газа, тогда как теория переходных состояний относится к образованию промежуточных соединений в переходных состояниях..

Ссылка:

1. «Теория столкновений». Химия LibreTexts, Libretexts, 22 мая 2017 года. Доступно здесь 
2. «Теория переходного государства». Википедия, Фонд Викимедиа, 28 февраля 2018 г. Доступно здесь  
3. «9.7. Теории скорости реакций». Химия LibreTexts, Libretexts, 21 июля 2016 года. Доступно здесь

Изображение предоставлено:

1. «Молекулярные коллизии» от Sadi_Carnot (Public Domain) через Викисклад Commons  
2. 'Rxn координатная диаграмма 5'By Chem540grp1f08 - собственная работа, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia