Anahtar Farkı – Çarpışma Teorisi ve Geçiş Durumu Teorisi
Çarpışma teorisi ve geçiş durumu teorisi, moleküler düzeyde farklı kimyasal reaksiyonların reaksiyon hızlarını açıklamak için kullanılan iki teoridir. Çarpışma teorisi, gaz fazındaki kimyasal reaksiyonlarda gaz moleküllerinin çarpışmalarını tanımlar. Geçiş durumu teorisi, geçiş durumları olan ara bileşiklerin oluşumunu varsayarak reaksiyon hızlarını açıklar. Çarpışma teorisi ile geçiş durumu teorisi arasındaki temel fark, çarpışma teorisinin gaz molekülleri arasındaki çarpışmalarla, geçiş hali teorisinin ise geçiş durumlarında ara bileşiklerin oluşumu ile ilgili olmasıdır.
Çarpışma Teorisi Nedir?
Çarpışma teorisi, moleküller yeterli kinetik enerjiyle çarpıştığında gaz fazındaki kimyasal reaksiyonların meydana geldiğini açıklar. Bu teori, gazların kinetik teorisine dayanmaktadır (gazların kinetik teorisi, gazların belirli hacimleri olmayan ancak belirli kütleleri olan partiküller içerdiğini ve bu gaz partikülleri arasında moleküller arası çekim veya itme olmadığını açıklar).
Şekil 01: Küçük bir hacimde çok sayıda gaz parçacığı varsa, konsantrasyon yüksektir, o zaman iki gaz parçacığının çarpışma olasılığı yüksektir. Bu, çok sayıda başarılı çarpışmayla sonuçlanır
Çarpışma teorisine göre, gaz parçacıkları arasındaki sadece birkaç çarpışma, bu parçacıkların önemli kimyasal reaksiyonlara girmesine neden olur. Bu çarpışmalar başarılı çarpışmalar olarak bilinir. Bu başarılı çarpışmalar için gereken enerji, aktivasyon enerjisi olarak bilinir. Bu çarpışmalar kırılmaya ve kimyasal bağların oluşmasına neden olabilir.
Geçiş Durumu Teorisi Nedir?
Geçiş durumu teorisi, moleküllerin reaktan olduğu durum ile moleküllerin ürün olduğu durum arasında geçiş durumu olarak bilinen bir durum olduğunu gösterir. Geçiş durumu teorisi, temel reaksiyonların reaksiyon hızlarını belirlemek için kullanılabilir. Bu teoriye göre reaktanlar, ürünler ve geçiş hali bileşikleri birbirleriyle kimyasal dengededir.
Şekil 02: Reaktanları, Ürünleri ve Geçiş Durumu Komplekslerini Gösteren Bir Diyagram
Geçiş durumu teorisi, temel bir kimyasal reaksiyonun mekanizmasını anlamak için kullanılabilir. Bu teori, Arrhenius denklemine daha doğru bir alternatiftir. Geçiş durumu teorisine göre, bir reaksiyonun mekanizmasını etkileyen üç ana faktör vardır;
- Geçiş durumu bileşiğinin konsantrasyonu (aktif kompleks olarak bilinir)
- Aktif kompleksin parçalanma hızı – bu istenen ürünün oluşum hızını belirler
- Aktif kompleksin parçalanma yolu – bu, kimyasal reaksiyonda oluşan ürünleri belirler
Ancak, bu teoriye göre, bir kimyasal reaksiyona iki yaklaşım vardır; aktive edilmiş kompleks reaktan formuna dönebilir veya ürün(ler) oluşturmak için parçalanabilir. Tepkimeye giren enerji ile geçiş durumu enerjisi arasındaki enerji farkı, aktivasyon enerjisi olarak bilinir.
Çarpışma Teorisi ile Geçiş Durumu Teorisi Arasındaki Fark Nedir?
Çarpışma Teorisi ve Geçiş Durumu Teorisi |
|
| Çarpışma teorisi, moleküller yeterli kinetik enerjiyle çarpıştığında gaz fazındaki kimyasal reaksiyonların meydana geldiğini açıklar. | Geçiş durumu teorisi, moleküllerin reaktan olduğu durum ile moleküllerin ürün olduğu durum arasında geçiş durumu olarak bilinen bir durum olduğunu gösterir. |
| İlke | |
| Çarpışma teorisi, kimyasal reaksiyonların (gaz fazında) reaktanlar arasındaki çarpışmalar nedeniyle meydana geldiğini belirtir. | Geçiş durumu teorisi, kimyasal reaksiyonların bir geçiş durumundan geçerek gerçekleştiğini belirtir. |
| Gereksinimler | |
| Çarpışma teorisine göre, yalnızca başarılı çarpışmalar kimyasal reaksiyonların oluşmasına neden olur. | Geçiş durumu teorisine göre, eğer reaktanlar aktivasyon enerjisi bariyerini aşabilirse bir kimyasal reaksiyon ilerleyecektir. |
Özet – Çarpışma Teorisi ve Geçiş Durumu Teorisi
Çarpışma teorisi ve geçiş durumu teorisi, farklı kimyasal reaksiyonların reaksiyon hızlarını ve mekanizmalarını açıklamak için kullanılır. Çarpışma teorisi ile geçiş durumu teorisi arasındaki fark, çarpışma teorisinin gaz molekülleri arasındaki çarpışmalarla, geçiş hali teorisinin ise geçiş hallerinde ara bileşiklerin oluşumuyla ilgili olmasıdır.
