Γιατί τα ποσοστά των χημικών αντιδράσεων αερίου φάσης είναι μεγαλύτερα από τις αντιδράσεις διαλύματος;
Παράγοντες που ευνοούν τις αντιδράσεις αερίου:
* Ανώτερη συχνότητα σύγκρουσης: Τα μόρια στην αέρια φάση έχουν περισσότερο χώρο για να μετακινούνται και να συγκρούονται μεταξύ τους. Αυτό οδηγεί σε υψηλότερη συχνότητα συγκρούσεων, αυξάνοντας τις πιθανότητες επιτυχημένων αντιδράσεων.
* χαμηλότερη ενέργεια ενεργοποίησης: Τα μόρια αερίου φάσης έχουν ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις, καθιστώντας ευκολότερο για αυτούς να ξεπεράσουν το εμπόδιο ενέργειας ενεργοποίησης και να αντιδρούν.
* Χωρίς εφέ διαλύτη: Οι διαλύτες σε διάλυμα μπορούν να εμποδίσουν τις αντιδράσεις από:
* Επίδραση κλουβί διαλύτη: Τα μόρια διαλύτη μπορούν να περιβάλλουν τα αντιδραστικά μόρια, καθιστώντας πιο δύσκολο για αυτούς να συγκρούονται και να αντιδρούν.
* Λύση: Τα μόρια διαλύτη μπορούν να σχηματίσουν αλληλεπιδράσεις με αντιδραστήρια, να αλλάζουν τις ιδιότητές τους και να επηρεάσουν την αντιδραστικότητα τους.
* Περιορισμοί διάχυσης: Σε διάλυμα, τα αντιδραστήρια πρέπει να διαχέονται μέσω του διαλύτη για να φτάσουν ο ένας στον άλλο, το οποίο μπορεί να είναι αργή και να περιορίσει τον ρυθμό αντίδρασης.
Παράγοντες που ευνοούν τις αντιδράσεις λύσης:
* Επιδράσεις πολικότητας: Οι λύσεις μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη διάλυση των πολικών αντιδραστηρίων και την προώθηση της αντίδρασής τους. Για παράδειγμα, οι αντιδράσεις που περιλαμβάνουν ιοντικά είδη είναι συχνά ταχύτερες σε πολικούς διαλύτες.
* Κατάλυση: Τα ένζυμα, ειδικοί καταλύτες για βιολογικές αντιδράσεις, συχνά λειτουργούν σε διάλυμα.
* Αυξημένη συγκέντρωση: Οι αντιδράσεις στο διάλυμα επιτρέπουν υψηλότερες συγκεντρώσεις αντιδραστηρίων σε σύγκριση με τις αντιδράσεις αερίου φάσης, οδηγώντας σε υψηλότερο ρυθμό.
Συμπερασματικά:
* Η δήλωση ότι οι αντιδράσεις αέρια φάση είναι πάντα Ταχύτερα από τις αντιδράσεις διαλύματος είναι υπερπροσδιορισμένο .
* Αντιδράσεις αέρια φάση μπορεί Να είστε ταχύτεροι λόγω της υψηλότερης συχνότητας σύγκρουσης και της χαμηλότερης ενέργειας ενεργοποίησης.
* Ωστόσο, οι αντιδράσεις διαλύματος μπορούν να είναι ταχύτερες λόγω των επιδράσεων του διαλύτη, της κατάλυσης και των υψηλότερων συγκεντρώσεων αντιδραστηρίου.
* Τελικά, ο σχετικός ρυθμός αερίου και αντίδρασης διαλύματος εξαρτάται από τα συγκεκριμένα αντιδραστήρια και τις συνθήκες.
Είναι σημαντικό να εξεταστεί η συγκεκριμένη αντίδραση και το περιβάλλον της κατά τον προσδιορισμό των σχετικών ποσοστών αερίων και των αντιδράσεων λύσης.