Erinevus unimolekulaarsete ja bimolekulaarsete reaktsioonide vahel

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 13:37

Peamine erinevus – ühemolekulaarsed ja bimolekulaarsed reaktsioonid

Keemias kasutatakse terminit molekulaarsus, et väljendada molekulide arvu, mis ühinevad, et reageerida elementaarreaktsioonis. Elementaarreaktsioon on üheetapiline reaktsioon, mis annab lõppsaaduse vahetult pärast reagentide vahelist reaktsiooni. See tähendab, et elementaarreaktsioonid on keemilised reaktsioonid, millel ei ole vaheetappe enne lõpptoote moodustumist. Unimolekulaarsed ja bimolekulaarsed reaktsioonid on sellised elementaarsed reaktsioonid. Peamine erinevus unimolekulaarsete ja bimolekulaarsete reaktsioonide vahel on see, et unimolekulaarsed reaktsioonid hõlmavad reagendina ainult ühte molekuli, samas kui bimolekulaarsed reaktsioonid hõlmavad reagendina kahte molekuli.

Mis on unimolekulaarsed reaktsioonid?

Unimolekulaarsed reaktsioonid on elementaarsed reaktsioonid, mis hõlmavad ainult ühte molekuli reagendina. Seal on reaktsioon ümberkorraldusreaktsioon. Üksik molekul paikneb ümber, moodustades lõpptoodetena rohkem erinevaid molekule. Kuid see toimub ühe sammuga. Lõppsaaduse moodustumisel ei ole reagendi molekuli vaheetappe. See annab otse lõpptooted. Reaktsiooni võrrandi võib esitada kujul

A → P

Siin on A reaktant ja P on toode. Kiirusseaduse esimese järgu järgi saab reaktsiooni kiiruse esitada järgmiselt.

Rate=k [reaktant]

Mõned ühemolekulaarsete reaktsioonide näited hõlmavad järgmist:

Joonis 01: Tsüklopropaani ümberkorraldamine propaaniks.

1. N₂O₄ teisendamine kaheks NO_{2 molekuliks}
2. Tsüklopropaani muundamine propeeniks
3. PCl₅ konversioon PCl₃ ja Cl₂

Mis on bimolekulaarsed reaktsioonid?

Bimolekulaarsed reaktsioonid on elementaarsed keemilised reaktsioonid, mis hõlmavad reaktiividena kahte molekuli. Seda võib kirjeldada kui kahe molekuli või osakese kokkupõrget. Need on tavalised keemilised reaktsioonid orgaanilises ja anorgaanilises keemias. Need kaks molekuli võivad olla sama või erinevat tüüpi. Näiteks võivad need kaks molekuli olla kaks NOCl molekuli, millel on sama aatomi paigutus, või C ja O_{2, millel on erinevad aatomikombinatsioonid. Bimolekulaarsete reaktsioonide võrrandid on esitatud järgmiselt.}

A + A → P

A + B → P

Joonis 02: bimolekulaarse reaktsiooni energiadiagramm.

Kuna reagenti on kaks, seletatakse neid reaktsioone teist järku reaktsioonidena. Seetõttu kirjeldatakse neid bimolekulaarseid reaktsioone teist järku kiiruse seadus;

Rate=[A]²

Või

Rate=[A][B]

Kui üldine järjestus on alati 2. Mõned näited bimolekulaarsetest reaktsioonidest on toodud allpool.

1. Reaktsioon CO ja NO vahel₃
2. Reaktsioon kahe NOCl molekuli vahel
3. Reaktsioon Cl ja CH vahel₄

Millised on unimolekulaarsete ja bimolekulaarsete reaktsioonide sarnasused?

• Nii ühemolekulaarsed kui ka bimolekulaarsed reaktsioonid on elementaarsed reaktsioonid.
• Nii unimolekulaarsed kui ka bimolekulaarsed reaktsioonid annavad toote ühes etapis.
• Nii unimolekulaarsetel kui ka bimolekulaarsetel reaktsioonidel pole vaheetappe.

Mis vahe on unimolekulaarsetel ja bimolekulaarsetel reaktsioonidel?

Unimolekulaarsed vs biomolekulaarsed reaktsioonid
Unimolekulaarsed reaktsioonid on elementaarsed reaktsioonid, mis hõlmavad ainult ühte molekuli reagendina.	Bimolekulaarsed reaktsioonid on elementaarsed keemilised reaktsioonid, mis hõlmavad reagentidena kahte molekuli.
Reagendid
Unimolekulaarsetel reaktsioonidel on üks reagent	Bimolekulaarsetel reaktsioonidel on kaks reagenti.
Määruse järjekord
Unimolekulaarseid reaktsioone selgitatakse esimese järgu kiiruse seadusega.	Bimolekulaarseid reaktsioone selgitatakse teist järku kiiruse seadusega.
Üldtellimus
Ühemolekulaarsete reaktsioonide kiirusvõrrandi üldine järjekord on alati 1.	Bimolekulaarsete reaktsioonide kiirusvõrrandi üldine järjekord on alati 2.

Kokkuvõte – ühemolekulaarsed vs bimolekulaarsed reaktsioonid

Unimolekulaarsed ja bimolekulaarsed reaktsioonid on elementaarsed reaktsioonid. Need reaktsioonid annavad produkti ühes etapis. Neid reaktsioone saab väljendada ka kiirusseaduste abil. Unimolekulaarsete ja bimolekulaarsete reaktsioonide erinevus seisneb selles, et unimolekulaarsed reaktsioonid hõlmavad ainult ühte reagenti, samas kui bimolekulaarsed reaktsioonid hõlmavad reagentidena kahte molekuli.

Laadi alla PDF-fail Unimolecular vs Bimolecular Reactions

Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Laadige PDF-versioon alla siit: Unimolekulaarsete ja bimolekulaarsete reaktsioonide erinevus