Quelle est la théorie de la collision?
En chimie, la théorie des collisions explique pourquoi certaines réactions chimiques se produisent et pourquoi les vitesses de ces réactions diffèrent en fonction de la réaction en cours. En 1916 et 1918, Max Trautz et William Lewis ont proposé la théorie de la collision pour expliquer les réactions chimiques. Ils ont découvert que pour qu'une réaction chimique se produise, les molécules devaient entrer en collision et il devait également y avoir suffisamment d'énergie pour que la réaction se déroule.
Au cours d'une réaction chimique, les molécules de substrat interagissent pour former de nouveaux produits. Bien qu'il existe de nombreux types de réactions chimiques, les molécules de substrat doivent entrer en contact les unes avec les autres si une réaction devait se produire. La théorie des collisions stipule que si les molécules de substrat entrent en collision, une réaction chimique peut se produire, bien que la collision seule ne garantisse pas une réaction ultérieure.
Les molécules se heurtent tout le temps, mais les réactions chimiques ne se produisent pas toujours. Selon la théorie des collisions, des facteurs spécifiques déterminent si une réaction chimique se produira ou non. Les deux principaux facteurs pris en compte par cette théorie sont l’orientation des molécules lorsqu’elles se heurtent et la quantité d’énergie qui en résulte.
Lorsque deux molécules se rencontrent, l'orientation de chaque molécule est importante. Toutes les molécules ont une forme spécifique. Leur collision a donc une incidence sur le fait qu’elles réagissent ou non. Si les molécules ne sont pas correctement alignées, elles peuvent rebondir les unes sur les autres. D'autre part, si les molécules sont orientées de telle sorte que les zones actives s'alignent, une réaction chimique peut se produire tant que la deuxième exigence de la théorie de la collision est satisfaite.
Outre que les molécules entrent en collision d'une manière spécifique, la théorie des collisions stipule qu'une certaine quantité d'énergie est nécessaire pour que la réaction chimique se produise. Cette énergie est appelée énergie d'activation et différentes quantités d'énergie sont nécessaires pour différentes réactions. Si l'énergie produite par la collision est inférieure à l'énergie d'activation requise, la réaction chimique ne se produira pas. La raison pour laquelle l'énergie d'activation est nécessaire est que les liaisons chimiques au sein des molécules de substrat doivent être rompues.
Certains facteurs physiques peuvent entraîner une augmentation du nombre de collisions réussies. En augmentant la concentration, ou le nombre, des molécules du substrat, il y a plus de chance que les molécules entrent en collision avec l'orientation correcte. De plus, l'augmentation de la température de la solution contenant les deux molécules entraîne une augmentation de l'énergie avec laquelle les molécules se heurtent. Cela signifie qu'il y a plus de chances que le seuil d'énergie d'activation soit atteint ou dépassé.