Kluczowa różnica – reakcje jednocząsteczkowe i dwucząsteczkowe
W chemii termin molekuł jest używany do wyrażenia liczby cząsteczek, które łączą się, aby reagować w reakcji elementarnej. Reakcja elementarna to reakcja jednoetapowa, która daje produkt końcowy bezpośrednio po reakcji między reagentami. Oznacza to, że reakcje elementarne są reakcjami chemicznymi, które nie mają etapów pośrednich przed powstaniem produktu końcowego. Takimi reakcjami elementarnymi są reakcje jednocząsteczkowe i dwucząsteczkowe. Kluczowa różnica między reakcjami jednocząsteczkowymi i dwucząsteczkowymi polega na tym, że reakcje jednocząsteczkowe obejmują tylko jedną cząsteczkę jako reagent, podczas gdy reakcje dwucząsteczkowe obejmują dwie cząsteczki jako reagenty.
Co to są reakcje jednocząsteczkowe?
Reakcje jednocząsteczkowe to reakcje elementarne, w których reagentem jest tylko jedna cząsteczka. Tam reakcja jest reakcją przegrupowania. Pojedyncza cząsteczka przegrupowuje się, tworząc więcej różnych cząsteczek jako produktów końcowych. Ale dzieje się to w jednym kroku. Nie ma etapów pośrednich, przez które przechodzi cząsteczka substratu w tworzeniu produktu końcowego. Daje bezpośrednio produkty końcowe. Równanie reakcji można podać jako
A → P
Tutaj A jest reagentem, a P jest produktem. Zgodnie z pierwszym rządem prawa kinetycznego, szybkość reakcji można podać jak poniżej.
Rate=k [reagent]
Przykłady reakcji jednocząsteczkowych to:
Rysunek 01: Przegrupowanie cyklopropanu w propan.
- Konwersja N2O4 na dwie NO2 cząsteczki
- Konwersja cyklopropanu na propen
- Konwersja PCl5 na PCl3 i Cl2
Co to są reakcje dwumolekularne?
Reakcje bimolekularne to elementarne reakcje chemiczne, w których reagentami są dwie cząsteczki. Można to opisać jako zderzenie dwóch cząsteczek lub cząstek. Są to typowe reakcje chemiczne w chemii organicznej i nieorganicznej. Dwie cząsteczki mogą być tego samego lub różnych typów. Na przykład, te dwie cząsteczki mogą być dwiema cząsteczkami NOCl o tym samym rozmieszczeniu atomowym lub mogą być C i O2 o różnych kombinacjach atomowych. Poniżej podano równania dla reakcji dwucząsteczkowych.
A + A → P
A + B → P
Rysunek 02: Wykres energii dla reakcji dwucząsteczkowej.
Ponieważ istnieją dwa reagenty, reakcje te są wyjaśnione jako reakcje drugiego rzędu. Dlatego te reakcje dwucząsteczkowe są opisane przez prawo kinetyczne drugiego rzędu;
Stawka=[A]2
Lub
Stawka=[A][B]
Gdzie ogólny porządek jest zawsze równy 2. Poniżej podano kilka przykładów reakcji dwucząsteczkowych.
- Reakcja między CO i NO3
- Reakcja między dwiema cząsteczkami NOCl
- Reakcja między Cl i CH4
Jakie są podobieństwa między reakcjami jednocząsteczkowymi i dwucząsteczkowymi?
- Zarówno reakcje jednocząsteczkowe, jak i dwucząsteczkowe są reakcjami elementarnymi.
- Zarówno reakcje jednocząsteczkowe, jak i dwucząsteczkowe dają produkt w jednym kroku.
- Zarówno reakcje jednocząsteczkowe, jak i dwucząsteczkowe nie mają etapów pośrednich.
Jaka jest różnica między reakcjami jednocząsteczkowymi a dwucząsteczkowymi?
Reakcje jednocząsteczkowe a biomolekularne |
|
| Reakcje jednocząsteczkowe to reakcje elementarne, w których reagentem jest tylko jedna cząsteczka. | Reakcje dwucząsteczkowe to elementarne reakcje chemiczne, w których reagentami są dwie cząsteczki. |
| Reagenty | |
| Reakcje jednocząsteczkowe mają jeden reagent | Reakcje dwucząsteczkowe mają dwa reagenty. |
| Porządek dotyczący stawek | |
| Reakcje jednocząsteczkowe są wyjaśnione przez równanie kinetyczne pierwszego rzędu. | Reakcje dwucząsteczkowe są wyjaśnione za pomocą prawa kinetycznego drugiego rzędu. |
| Zamówienie ogólne | |
| Całkowity porządek równania szybkości reakcji jednocząsteczkowych to zawsze 1. | Całkowity porządek równania szybkości reakcji dwucząsteczkowych wynosi zawsze 2. |
Podsumowanie – Reakcje jednocząsteczkowe a dwucząsteczkowe
Reakcje jednocząsteczkowe i dwucząsteczkowe są reakcjami elementarnymi. Te reakcje dają produkt w jednym etapie. Reakcje te można również wyrazić za pomocą praw szybkości. Różnica między reakcjami jednocząsteczkowymi i dwucząsteczkowymi polega na tym, że reakcje jednocząsteczkowe obejmują tylko jeden reagent, podczas gdy reakcje dwucząsteczkowe obejmują dwie cząsteczki jako reagenty.
Pobierz plik PDF z reakcjami jednocząsteczkowymi i dwucząsteczkowymi
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj: Różnica między reakcjami jednocząsteczkowymi i dwucząsteczkowymi
