Sự khác biệt cơ bản giữa lý thuyết phức hợp kích hoạt và lý thuyết va chạm là lý thuyết phức hợp được kích hoạt chính xác hơn và đáng tin cậy hơn khi mô tả tốc độ phản ứng, trong khi lý thuyết va chạm kém tin cậy hơn.
Thuyết phức chất hoạt hóa và thuyết va chạm là hai khái niệm quan trọng mô tả nhiệt động lực học của các phản ứng hóa học. Những lý thuyết này có thể được sử dụng để dự đoán tốc độ phản ứng của các phản ứng hóa học. Lý thuyết phức hợp hoạt hóa còn được đặt tên là lý thuyết trạng thái chuyển tiếp. Tuy nhiên, lý thuyết phức hợp được kích hoạt được coi là chính xác hơn so với lý thuyết va chạm.
Lý thuyết Phức hợp Kích hoạt là gì?
Lý thuyết phức chất hoạt hóa là một lý thuyết nhiệt động lực học mô tả sự hiện diện của trạng thái chuyển tiếp giữa các chất phản ứng và các sản phẩm cuối cùng. Do đó, nó còn được đặt tên là lý thuyết trạng thái chuyển tiếp hay lý thuyết TST. Lý thuyết này cung cấp thông tin chính xác và đáng tin cậy hơn so với lý thuyết va chạm. Lý thuyết này được phát triển bởi Henry Eyring vào năm 1935.
Lý thuyết phức chất hoạt hóa mô tả năng lượng hoạt hóa (Ea) của hỗn hợp phản ứng và các đặc tính nhiệt động lực học liên quan đến trạng thái chuyển tiếp. Lý thuyết này là sự phát triển của lý thuyết va chạm và sử dụng cơ sở của phương trình Arrhenius. Ngoài ra, lý thuyết này mô tả yếu tố tần số thống kê, v, là yếu tố cơ bản của lý thuyết này.
Theo lý thuyết phức chất hoạt hóa, có một trạng thái trung gian giữa trạng thái của các chất phản ứng và trạng thái của các sản phẩm của hỗn hợp phản ứng. Nó được gọi là trạng thái chuyển tiếp, chứa một hợp chất phức tạp đã được kích hoạt. Phức hợp hoạt hóa này tạo thành do sự kết hợp của các chất phản ứng. Theo lý thuyết này, có những dữ kiện chính mà chúng ta cần xem xét để xác định liệu phản ứng có xảy ra hay không. Sự thật như sau:
- Nồng độ của phức chất hoạt hóa ở trạng thái chuyển tiếp
- Tỷ lệ phân hủy của phức hợp đã được kích hoạt này
- Cách phân hủy phức chất đã được kích hoạt (phức hợp có thể bị phá vỡ tạo thành các sản phẩm hoặc nó có thể hình thành lại chất phản ứng)
Ngoài ra, lý thuyết phức chất hoạt hóa cũng đề xuất khái niệm năng lượng hoạt hóa liên quan đến phản ứng hóa học. Năng lượng hoạt hóa là hàng rào năng lượng của phản ứng; một lượng năng lượng cần thiết để phản ứng hóa học xảy ra. Phức chất được kích hoạt là phức chất có năng lượng cao, không bền và nó có năng lượng cực đại của quá trình phản ứng. Nếu hỗn hợp phản ứng nhận được một phần năng lượng bằng năng lượng hoạt hóa này, thì hỗn hợp phản ứng có thể vượt qua hàng rào năng lượng và tạo ra các sản phẩm của phản ứng.
Lý thuyết Va chạm là gì?
Lý thuyết va chạm là một lý thuyết nhiệt động lực học mô tả sự tiến triển của một phản ứng hóa học thông qua sự va chạm giữa các chất phản ứng để tạo thành sản phẩm. Theo lý thuyết này, nếu hai phân tử va chạm với nhau để xảy ra phản ứng hóa học, thì các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ dễ xảy ra va chạm rất quan trọng trong việc dự đoán diễn biến phản ứng. Ví dụ. năng lượng cung cấp cho hỗn hợp phản ứng càng nhiều thì các chất phản ứng chuyển động, va chạm vào nhau càng nhanh. Tương tự, điều kiện nhiệt độ cao có thể gây ra nhiều va chạm hơn giữa các chất phản ứng và tốc độ phản ứng cao.
Trong lý thuyết va chạm, tốc độ mà các phân tử chất phản ứng va chạm với nhau được gọi là tần số va chạm, z. Nó cung cấp cho các đơn vị va chạm trên một đơn vị thời gian. Theo lý thuyết va chạm, năng lượng của hỗn hợp chất phản ứng và nồng độ của các chất phản ứng ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng. Tuy nhiên, để xảy ra va chạm thành công giữa các chất phản ứng thì các chất phản ứng phải va chạm với nhau đủ động năng để phá vỡ các liên kết hóa học trong chất phản ứng và hình thành các liên kết hóa học mới, tạo thành sản phẩm cuối cùng. Lượng năng lượng này được đặt tên là năng lượng hoạt hóa.
Sự khác biệt giữa Lý thuyết Phức hợp Kích hoạt và Lý thuyết Va chạm là gì?
Lý thuyết phức hợp hoạt hóa và lý thuyết va chạm là những lý thuyết nhiệt động lực học quan trọng. Sự khác biệt cơ bản giữa lý thuyết phức hợp kích hoạt và lý thuyết va chạm là lý thuyết phức hợp được kích hoạt chính xác hơn và đáng tin cậy hơn khi mô tả tốc độ phản ứng, trong khi lý thuyết va chạm kém tin cậy hơn.
Dưới đây bảng đồ họa thông tin chi tiết hơn về sự khác biệt giữa lý thuyết phức hợp được kích hoạt và lý thuyết va chạm.
Tóm tắt - Lý thuyết Phức hợp Kích hoạt và Lý thuyết Va chạm
Lý thuyết phức hợp hoạt hóa và lý thuyết va chạm là những lý thuyết nhiệt động lực học quan trọng. Sự khác biệt cơ bản giữa lý thuyết phức hợp kích hoạt và lý thuyết va chạm là lý thuyết phức hợp được kích hoạt chính xác hơn và đáng tin cậy hơn khi mô tả tốc độ phản ứng, trong khi lý thuyết va chạm kém tin cậy hơn.
