Πώς η αλλαγή θα μειώσει τον αριθμό των αποτελεσματικών συγκρούσεων κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης;
Παράγοντες που επηρεάζουν αποτελεσματικές συγκρούσεις
Οι αποτελεσματικές συγκρούσεις είναι αυτές που οδηγούν σε χημική αντίδραση. Για να είναι αποτελεσματική, οι συγκρούσεις χρειάζονται:
* Σωσμένος προσανατολισμός: Τα μόρια πρέπει να συγκρούονται σε έναν συγκεκριμένο προσανατολισμό που επιτρέπει στην αλληλεπίδραση των αντιδραστικών ατόμων ή ομάδων.
* επαρκής ενέργεια: Οι συγκρούσεις πρέπει να έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν το εμπόδιο ενεργειακής ενεργοποίησης, το οποίο είναι η ελάχιστη ενέργεια που απαιτείται για την προβολή της αντίδρασης.
Πώς οι αλλαγές μειώνουν αποτελεσματικές συγκρούσεις
* Θερμοκρασία μείωσης:
* Μειωμένη ενέργεια: Οι χαμηλότερες θερμοκρασίες σημαίνουν μόρια έχουν λιγότερη κινητική ενέργεια. Αυτό μειώνει τον αριθμό των συγκρούσεων με αρκετή ενέργεια για να ξεπεραστεί η ενέργεια ενεργοποίησης.
* πιο αργές αντιδράσεις: Ως αποτέλεσμα, ο συνολικός ρυθμός αντίδρασης επιβραδύνεται.
* μείωση της συγκέντρωσης:
* Λιγότερες συγκρούσεις: Οι χαμηλότερες συγκεντρώσεις σημαίνουν ότι υπάρχουν λιγότερα μόρια σε έναν δεδομένο όγκο. Αυτό μειώνει άμεσα τη συχνότητα των συγκρούσεων, τόσο αποτελεσματικής όσο και αναποτελεσματικής.
* αύξηση του όγκου:
* Περισσότερος χώρος: Η αύξηση του όγκου του μίγματος της αντίδρασης εξαπλώνει τα μόρια, καθιστώντας τα λιγότερο πιθανό να συγκρουστούν μεταξύ τους.
* Προσθήκη ενός αναστολέα:
* παρεμβολή: Οι αναστολείς μπορούν να εμποδίσουν ή να επιβραδύνουν μια αντίδραση παρεμβαίνουν στη διαδικασία σύγκρουσης. Μπορούν:
* Συνδέστε τα αντιδραστήρια: Εμποδίζοντας τους να συγκρουστούν αποτελεσματικά.
* Αλλάξτε τον μηχανισμό αντίδρασης: Καθιστώντας πιο δύσκολο για τα αντιδραστήρια να φτάσουν στην κατάσταση ενεργοποίησης ενεργοποίησης.
* Αλλαγή της κατάστασης της ύλης:
* στερεό έναντι υγρού έναντι αερίου: Τα αντιδραστήρια σε μια στερεά κατάσταση είναι πολύ λιγότερο κινητά από αυτά που βρίσκονται σε υγρές ή αέριες καταστάσεις. Αυτό μειώνει σημαντικά την πιθανότητα συγκρούσεων.
Παράδειγμα
Φανταστείτε ένα δωμάτιο γεμάτο ανθρώπους που προσπαθούν να σφίξουν τα χέρια. Εάν μειώσετε τον αριθμό των ατόμων (συγκέντρωση), μειώστε τη θερμοκρασία (λιγότερη ενέργεια) ή αυξήστε το μέγεθος του δωματίου (περισσότερο χώρο), είναι λιγότερο πιθανό ότι οποιοσδήποτε δύο άνθρωποι θα χτυπήσουν ο ένας στον άλλο. Η ίδια λογική ισχύει για τα μόρια σε χημική αντίδραση.
Βασικό σημείο: Με τη μείωση της συχνότητας των συγκρούσεων, τη μείωση της ενέργειας των συγκρούσεων ή την παρεμπόδιση της αποτελεσματικότητας των συγκρούσεων, τελικά επιβραδύνετε τον ρυθμό χημικής αντίδρασης.
