Diferença de Chave – Teoria da Colisão vs Teoria do Estado de Transição
Teoria da colisão e teoria do estado de transição são duas teorias que são usadas para explicar as taxas de reação de diferentes reações químicas no nível molecular. A teoria da colisão descreve as colisões de moléculas de gás em reações químicas em fase gasosa. A teoria do estado de transição explica as taxas de reação assumindo a formação de compostos intermediários que são estados de transição. A principal diferença entre a teoria da colisão e a teoria do estado de transição é que a teoria da colisão se relaciona com as colisões entre moléculas de gás, enquanto a teoria do estado de transição se relaciona com a formação de compostos intermediários em estados de transição.
O que é Teoria de Colisão?
A teoria da colisão explica que as reações químicas na fase gasosa ocorrem quando as moléculas colidem com energia cinética suficiente. Esta teoria é construída com base na teoria cinética dos gases (a teoria cinética dos gases descreve que os gases contêm partículas sem volumes definidos, mas com massas definidas e não há atrações ou repulsões intermoleculares entre essas partículas de gás).
Figura 01: Se houver muitas partículas de gás em um pequeno volume, então a concentração é alta, então a probabilidade de colidir duas partículas de gás é alta. Isso resulta em um alto número de colisões bem-sucedidas
De acordo com a teoria da colisão, apenas algumas colisões entre partículas de gás fazem com que essas partículas sofram reações químicas consideráveis. Essas colisões são conhecidas como colisões bem-sucedidas. A energia necessária para essas colisões bem-sucedidas é conhecida como energia de ativação. Essas colisões podem causar quebra e formação de ligações químicas.
O que é a Teoria do Estado de Transição?
A teoria do estado de transição indica que, entre o estado em que as moléculas são reagentes e o estado em que as moléculas são produtos, existe um estado conhecido como estado de transição. A teoria do estado de transição pode ser usada para determinar as taxas de reação de reações elementares. De acordo com esta teoria, os reagentes, produtos e compostos do estado de transição estão em equilíbrio químico entre si.
Figura 02: Um Diagrama Mostrando Reagentes, Produtos e Complexos de Estado de Transição
A teoria do estado de transição pode ser usada para entender o mecanismo de uma reação química elementar. Esta teoria é uma alternativa mais precisa para a equação de Arrhenius. De acordo com a teoria do estado de transição, existem três fatores principais que afetam o mecanismo de uma reação;
- A concentração do composto do estado de transição (conhecido como complexo ativado)
- A taxa de quebra do complexo ativado – isso determina a taxa de formação do produto desejado
- O caminho da quebra do complexo ativado – isso determina os produtos formados na reação química
No entanto, de acordo com essa teoria, existem duas abordagens para uma reação química; o complexo ativado pode retornar à forma reagente, ou pode se separar para formar produto(s). A diferença de energia entre a energia do reagente e a energia do estado de transição é conhecida como energia de ativação.
Qual é a diferença entre a teoria da colisão e a teoria do estado de transição?
Teoria da Colisão vs Teoria do Estado de Transição |
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| A teoria da colisão explica que as reações químicas na fase gasosa ocorrem quando as moléculas colidem com energia cinética suficiente. | A teoria do estado de transição indica que, entre o estado em que as moléculas são reagentes e o estado em que as moléculas são produtos, existe um estado conhecido como estado de transição. |
| Princípio | |
| A teoria da colisão afirma que as reações químicas (na fase gasosa) ocorrem devido a colisões entre os reagentes. | A teoria do estado de transição afirma que as reações químicas ocorrem através de um estado de transição. |
| Requisitos | |
| De acordo com a teoria das colisões, apenas colisões bem sucedidas causam reações químicas. | De acordo com a teoria do estado de transição, uma reação química irá progredir se os reagentes puderem superar a barreira da energia de ativação. |
Resumo – Teoria da Colisão vs Teoria do Estado de Transição
Teoria da colisão e teoria do estado de transição são usadas para explicar as taxas de reação e os mecanismos de diferentes reações químicas. A diferença entre a teoria da colisão e a teoria do estado de transição é que a teoria da colisão se relaciona com as colisões entre moléculas de gás, enquanto a teoria do estado de transição se relaciona com a formação de compostos intermediários em estados de transição.
