Πώς συμβαίνουν οι αντιδράσεις;
1. Θεωρία σύγκρουσης
* Τα μόρια πρέπει να συγκρούονται: Για να συμβεί μια αντίδραση, τα μόρια αντιδραστηρίου πρέπει να συγκρούονται μεταξύ τους. Σκεφτείτε το σαν ένα παιχνίδι πισίνας:οι μπάλες πρέπει να χτυπήσουν ο ένας τον άλλον για να κινηθούν.
* σύγκρουση με επαρκή ενέργεια: Η σύγκρουση πρέπει να έχει αρκετή ενέργεια για να σπάσει τους υπάρχοντες δεσμούς στα αντιδραστήρια. Αυτή η ενέργεια παρέχεται συχνά από Θερμότητα , αλλά άλλες μορφές όπως φως ή ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί επίσης να εργαστεί.
* Σωσμένος προσανατολισμός: Τα μόρια πρέπει να συγκρουστούν με τον σωστό τρόπο για να συμβεί η αντίδραση. Φανταστείτε ένα κλειδί και μια κλειδαριά - πρέπει να ταιριάζουν τέλεια μαζί.
2. Ενέργεια ενεργοποίησης
* Το εμπόδιο ενέργειας: Ακόμη και αν τα μόρια συγκρούονται με αρκετή ενέργεια, μπορεί να μην αντιδρούν. Υπάρχει μια ελάχιστη ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για να ξεκινήσει μια αντίδραση, που ονομάζεται ενεργοποίηση ενεργοποίησης . Είναι σαν να πιέζεις ένα βράχο ανηφορικό - χρειάζεσαι μια συγκεκριμένη προσπάθεια για να το κινηθείς.
* υπέρβαση του φραγμού: Εάν η σύγκρουση έχει αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσει την ενέργεια ενεργοποίησης, η αντίδραση θα προχωρήσει. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι αντιδράσεις μπορούν να επιταχυνθούν με θέρμανση αυτά - τα μόρια έχουν περισσότερη ενέργεια.
3. Τύποι αντιδράσεων
* Εξοθερμικές αντιδράσεις: Αυτές οι αντιδράσεις απελευθερώνουν ενέργεια στο περιβάλλον, συχνά ως θερμότητα. Τα προϊόντα έχουν χαμηλότερη ενέργεια από τα αντιδραστήρια. Σκεφτείτε μια πυρκαγιά.
* ενδοθερμικές αντιδράσεις: Αυτές οι αντιδράσεις απορροφούν ενέργεια από το περιβάλλον, συχνά αισθάνονται κρύο στην αφή. Τα προϊόντα έχουν υψηλότερη ενέργεια από τα αντιδραστήρια. Σκεφτείτε ένα πακέτο πάγου.
4. Παράγοντες που επηρεάζουν τους ρυθμούς αντίδρασης
* Θερμοκρασία: Η υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει περισσότερες συγκρούσεις με αρκετή ενέργεια για να ξεπεραστεί η ενέργεια ενεργοποίησης.
* Συγκέντρωση: Περισσότερα μόρια σημαίνει περισσότερες πιθανότητες για συγκρούσεις.
* επιφάνεια: Για τις αντιδράσεις που περιλαμβάνουν στερεά, μια μεγαλύτερη επιφάνεια σημαίνει περισσότερα σημεία επαφής για συγκρούσεις.
* Catalyst: Ένας καταλύτης επιταχύνει μια αντίδραση χωρίς να καταναλώνεται. Μειώνει την ενέργεια ενεργοποίησης, διευκολύνοντας την εμφάνιση αντιδράσεων.
Συνοπτικά:
Οι αντιδράσεις συμβαίνουν όταν τα μόρια συγκρούονται με αρκετή ενέργεια και με τον σωστό προσανατολισμό για να ξεπεραστούν το εμπόδιο ενέργειας ενεργοποίησης. Η ενέργεια που απελευθερώνεται ή απορροφάται κατά τη διάρκεια μιας αντίδρασης καθορίζει εάν είναι εξωθερμική ή ενδοθερμική. Παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η συγκέντρωση και οι καταλύτες μπορούν να επηρεάσουν πόσο γρήγορα συμβαίνει μια αντίδραση.
