Teoria della collisione
La teoria della collisione afferma che per una reazione chimica, le molecole reagenti devono:
1. Collide: Le molecole devono entrare in contatto tra loro.
2. Si scontra con energia sufficiente: La collisione deve avere abbastanza energia per rompere i legami esistenti e formarne di nuovi. Questa energia minima è chiamata energia di attivazione.
3. Si scontra con l'orientamento corretto: Le molecole devono scontrarsi in modo da consentire alle parti reattive di interagire.
L'effetto della concentrazione
Quando raddoppi la concentrazione di un reagente, essenzialmente:
* Aumenta il numero di molecole in un determinato volume: Ciò significa che ci sono più molecole nello stesso spazio.
* Aumenta la frequenza delle collisioni: Con più molecole presenti, ci sono più opportunità per loro di scontrarsi tra loro.
raddoppiando la velocità
Poiché le collisioni sono un prerequisito per le reazioni, il raddoppio della frequenza delle collisioni porta direttamente a un raddoppio della velocità di reazione. Questo è perché:
* Collisioni più riuscite: Più collisioni significano maggiori opportunità di collisioni con energia sufficiente e orientamento corretto, portando a reazioni più riuscite.
* Deplezione più rapida dei reagenti: Con il doppio del numero di collisioni, i reagenti vengono consumati al doppio del tasso, che si traduce direttamente in una velocità di reazione raddoppiata.
Nota importante: Questa spiegazione presuppone che la reazione sia di primo ordine rispetto al reagente la cui concentrazione è raddoppiata. In altre parole, la velocità di reazione è direttamente proporzionale alla concentrazione di quel reagente specifico. Se la reazione non è del primo ordine, la variazione della velocità potrebbe non essere un semplice raddoppio.
Esempio:
Considera una reazione tra A e B:
Prodotti A + B →
Se la concentrazione di A è raddoppiata, hai il doppio del numero di molecole nello stesso spazio. Ciò porta al doppio delle collisioni tra A e B, e quindi il doppio delle reazioni di successo per unità di tempo, risultando in una velocità di reazione raddoppiata.
