Théorie des collisions
La théorie de la collision indique que pour qu'une réaction chimique se produise, les molécules de réactifs doivent:
1. Collide: Les molécules doivent entrer en contact les unes avec les autres.
2. Entre collision avec une énergie suffisante: La collision doit avoir suffisamment d'énergie pour briser les obligations existantes et en former de nouvelles. Cette énergie minimale est appelée l'énergie d'activation.
3. Entre collision avec l'orientation correcte: Les molécules doivent entrer en collision d'une manière qui permet aux parties réactives d'interagir.
l'effet de la concentration
Lorsque vous doublez la concentration d'un réactif, vous avez essentiellement:
* Augmentez le nombre de molécules dans un volume donné: Cela signifie qu'il y a plus de molécules dans le même espace.
* Augmentez la fréquence des collisions: Avec plus de molécules présentes, il y a plus d'opportunités pour eux de se heurter les uns aux autres.
doubler le taux
Étant donné que les collisions sont une condition préalable aux réactions, le doublement de la fréquence des collisions conduit directement à un doublement de la vitesse de réaction. C'est parce que:
* Collisions plus réussies: Plus de collisions signifient plus de possibilités de collisions avec une énergie suffisante et de l'orientation correcte, ce qui conduit à des réactions plus réussies.
* épuisement plus rapide des réactifs: Avec deux fois le nombre de collisions, les réactifs sont consommés à deux fois la vitesse, ce qui se traduit directement par une vitesse de réaction doublée.
Remarque importante: Cette explication suppose que la réaction est de premier ordre par rapport au réactif dont la concentration est doublée. En d'autres termes, la vitesse de réaction est directement proportionnelle à la concentration de ce réactif spécifique. Si la réaction n'est pas du premier ordre, le changement de vitesse pourrait ne pas être un simple doublement.
Exemple:
Considérez une réaction entre A et B:
A + B → Produits
Si la concentration de A est doublée, vous avez deux fois le nombre de molécules dans le même espace. Cela conduit à deux fois plus de collisions entre A et B, et donc deux fois plus de réactions réussies par unité de temps, entraînant une vitesse de réaction doublée.