Energia de activare. Teoria complexului activat.
Tag-uri
Partajeaza in Google Classroom
Transcript
mama începe și lecții aceasta vorbim
despre molecule care se ciocnesc
care să ne imaginăm ce se întâmplă
între un sistem chimic atunci când
are loc o reacție acestea sunt
molecule sau atomi sau eu care
se află în mișcare continuă si
care se vor ciocni mai devreme
sau mai târziu când moleculele
se ciocnesc are loc reacția chimică
pare foarte clar însă lucrurile
nu sunt chiar atât de simple desfășurarea
unei reacții chimice implică redistribuirea
legăturilor dintre anumiți atom
asta înseamnă că se desfac legăturile
chimice dintre anumiți atom proces
care are loc cu absorbție de energie
Deci este un pachet este endoterm
și apoi între atomi respectiv e
si vor forma unor legături proces
care are locul degajare de energie
Deci formarea legăturilor Ce este
un proces exoterm avem de exemplu
reacția dintre Omule kula de hidrogen
și o moleculă de clor pentru că
această reacție să aibă loc mai
întâi trebuie să se desfacă legăturile
covalente din moleculele de urgent
și clor Deci aceste două legături
se desfac și se formează alte două
legături covalente în noile molecule
de acid clorhidric prin teoria
complexului activat Încercăm să
vedem când și cum are loc această
redistribuire a legăturilor această
teorie consideră că ruperea și
formarea legăturilor chimice are
loc în momentul ciocnirii dintre
particulele care vor reacționa
Problema e că nu toate ciocnirile
dintre particulele reactante duc
la o reacție chimică Deci nu toate
sunt evocate de exemplu am reprezentate
aici nu se formează nicio legătură
nouă pentru cauciuc lire dintre
particule să fie fie caise aceasta
trebuie să îndeplinească niște
condiții fiecare reacție are nevoie
de o cantitate minimă de energie
pentru a se putea desfășura prima
dintre condițiile care fac ca o
ciocnire să fie fie caise este
să se asigure energia necesară
desfacerii legăturilor dintre un
atom aceasta se numește energia
de activare moleculele au nevoie
de această energie pentru a se
ciocni cu alte molecule de ajuns
de tare încât legăturile să se
desfacă și să se reformeze în moduri
diferite fără aceasta energie nimic
nu se va întâmpla Și de unde au
moleculele chimice această energie
e bine aceasta este energia cinetică
pe care o au toate particulele
asta obiectele care sunt în mișcare
chestie iar viteza particulelor
cu cât va fi Culele se mișcă mai
repede cu atât mai puternică va
fi ciocnirea dintre ele Iar în
momentul ciocnirii a două particule
reactante ce formează o asociație
moleculară temporală numită tare
de tranziție sau complex activat
în momentul ciocnirii o parte din
energia cinetică a particulelor
reactante se transformă în energia
potențială a complexului activat
Complexul activat Este o stare
de energie maximă a acestui sistem
format din cele două particule
și are o energie mare decât a fiecare
particule în parte din această
cauză Complexul activat este instabil
o viață foarte scurtă și se desface
spontan fie în particulele inițiale
fie în produs de rea aici Totul
depinde de energia potențială a
complexului activat care am văzut
că la rândul ei depinde de energia
cinetică a particulelor reactante
dacă energia potențială A complexului
nu e suficient de mare pentru a
asigura redistribuirea legăturilor
Complexul se va desface în particulele
inițiale Deci ciocnirea în UE fi
caise În schimb dacă energia potențială
a complexului activat este suficient
de mare și poate să asigure redistribuirea
legăturilor acest proces va avea
loc iar Complexul se va desface
în produs de reacție de spunem
că ciocnirea a fost eficaci aici
avem și reprezentare a unei ciocniri
ficat Așadar energia de activare
pe care o notăm cu A indice a reprezintă
energia cinetică minimă pe care
trebuie să o posedă particulele
pentru a putea da ciocnire ficat
energia de activare e ca un deal
energetică are moleculele trebuie
să treacă pentru a ajunge La produșii
de reacție și numai particulele
care au energii cinetice cel puțin
egal cu energia de activare pot
trece de acestea acestea se numesc
particule activate și numai ciocnirile
dintre ele pot fi ciocnire ficat
și vedem de ce am glumit deal această
barieră Analizând următoarele două
grafice primul grafic reprezintă
variația energiei potențiale a
unui sistem de particule reactante
în cazul unei ciocniri fica centru
o reacție exotermă iar al doilea
grafic este pentru reactie endoterma
a indice n este energia potențială
medie a particulelor reactante
când particulele se apropie pentru
a forma Complexul activat am zis
că o parte din energia lor cinetică
se transformă în energie potențială
asta a pentru a se putea efectua
lucru mecanic care să învingă replicile
electrostatice dintre nori electronice
externe ai particulelor care se
ciocnesc astfel energia potențială
a sistemului equester x fiind energia
complexului activat vedem că după
cum am mai zis Complexul activat
prezintă o stare de energie maximă
a sistemului și fină stabil Complexul
se va Descompune în produs de reacție
cu energia potențială medie mai
scăzută cu a indice toamnă tatăl
energia potențială medie a produșilor
de reacție Așadar energia de activare
este tocmai energia consumată pentru
învingerea replicilor electrostatice
care apare în timpul apropierii
particulelor reactante putem calcula
energia de activare cu această
relație Ea este egală cu a Stării
minus a indice R Deci energia complexului
activat minus energiei potențiale
medie a reactanți încă pe grafica
mai reprezentat o energie 1 și
o energie e a 2-a indice A1 este
energia de activare a reacției
directe adică a reacției prin care
particulele reactante se transformă
în produs de reacție a indice 2
este energia de activare a reacției
Invers adică are ar fi prin care
produșii de reacție se transformă
la loc în react on timp din lecțiile
despre echilibrul chimic că de
fapt puține dintre reacțiile chimice
au loc numai în direcția formării
produșilor de reacție de pe aceste
două grafice întrebăm și că energia
de activare în reacție exotermă
este mai mică decât energia de
activare necesară în reacția endoterma
și mai vedem și că căldura de reacție
este independentă de energia de
activare așa dar am văzut că pentru
o ciocnire ficați avem o condiție
energetică pe care particule reactante
trebuie să o îndeplinească pentru
a ajunge La produșii de reacție
o altă condiție pentru că au ciocnit
de să fie ficat ce este orientarea
favorabilă a particulelor în momentul
ciocnirii particulele trebuie să
fie orientate în așa fel încât
atomi de care se vor forma noile
legături să fie apropiați aceasta
este condiția geometrică pentru
cauciuc Nile să fie ficat Oricum
trebuie că amândouă condițiile
să fie îndeplinite degeaba niște
particule reactante au orientarea
propice pentru acțiunile și caise
Dacă nu au la dispoziție energia
cinetică minimă la pornirea Haide
să vedem acum cum se folosește
teoria complexului activat de aceste
două condiții energetică și geometrică
a unei ciocniri ficat în starea
de tranziție procesele de scindare
și de formare a legăturilor au
loc simultan teoria complexului
activat consideră că procesul exoterm
de formare a noi legături Are un
rol determinant în redistribuirea
legăturilor în aceste două procese
de scindare și de formare au loc
simultan Se consideră că energia
degajată în procesul de formare
a lui legături este absorbită pentru
procesul de desfacere a vechi legături
putem reprezenta întreg procesul
prin această schemă generală vedem
din schema că ei se apropie de
B de atomul care urmează să formeze
o nouă legătură desene deplină
condiția geometrică de orientare
favorabilă Hai să vedem această
schemă reprezentată și în aceste
Domul a star ciocnit De ce reacția
nu ar mai avea loc asta ținând
cont de faptul că schimbarea legăturii
dintre b și c are loc în același
timp cu formarea legăturii dintre
a și b privind aceste scheme e
ușor să ne dăm seama că particulele
de exemplu în moleculele de tip
A2 sau Ione îndeplinesc această
condiție mai ușor decât moleculele
cu structură complexă Cum sunt
de exemplu moleculele organice
Așadar numărul de ciocnire fie
ca c e mai mare dacă particulele
reactantei au structură simplă
dar și dacă energia de activare
necesară pentru reacție e mai mică
și dacă numărul particulelor activate
e mai mare adică cu cât avem mai
multe particule activat pentru
sistem cu atât mai multe ficat
ce vor avea loc depinde de numărul
de ficat mai multe timp are loc
cu o viteză mai mare