Qual é a teoria da colisão?
Em química, a teoria da colisão fornece uma explicação de por que certas reações químicas ocorrem e também por que as taxas dessas reações são diferentes dependendo de qual reação está ocorrendo. Em 1916 e 1918, Max Trautz e William Lewis criaram a teoria da colisão para explicar reações químicas. Eles descobriram que, para que uma reação química ocorresse, as moléculas precisavam colidir e também havia energia suficiente para a reação prosseguir.
Durante uma reação química, as moléculas de substrato interagem para formar novos produtos. Embora existam muitos tipos diferentes de reações químicas, as moléculas do substrato precisam entrar em contato umas com as outras para que ocorra alguma reação. A teoria da colisão afirma que, se as moléculas do substrato colidirem, poderá ocorrer uma reação química, embora a colisão sozinha não seja garantia de uma reação subsequente.
As moléculas colidem umas com as outras o tempo todo, mas nem sempre ocorrem reações químicas. A teoria da colisão afirma que existem fatores específicos que determinam se uma reação química ocorrerá ou não. Os dois principais fatores que são considerados por essa teoria são a orientação das moléculas quando elas colidem e também a quantidade de energia resultante.
Quando duas moléculas se chocam, a orientação de cada molécula é importante. Todas as moléculas têm uma forma específica, portanto, como elas colidem afeta se elas reagem ou não. Se as moléculas não estiverem alinhadas adequadamente, elas poderão se refletir. Por outro lado, se as moléculas são orientadas para que as áreas ativas se alinhem, uma reação química pode ocorrer enquanto o segundo requisito da teoria da colisão for atendido.
Além de fazer com que as moléculas colidem de uma maneira específica, a teoria da colisão afirma que é necessária uma certa quantidade de energia para que a reação química ocorra. Essa energia é referida como energia de ativação, e diferentes quantidades de energia são necessárias para diferentes reações. Se a energia produzida pela colisão for menor que a energia de ativação necessária, a reação química não ocorrerá. A razão pela qual a energia de ativação é necessária é que as ligações químicas nas moléculas do substrato devem ser quebradas.
Certos fatores físicos podem causar um aumento no número de colisões bem-sucedidas que ocorrem. Ao aumentar a concentração, ou número, das moléculas de substrato, há uma chance maior de as moléculas colidirem com a orientação correta. Além disso, aumentar a temperatura da solução contendo as duas moléculas leva a um aumento na energia com a qual as moléculas colidem. Isso significa que há uma chance maior de o limite de energia de ativação ser atingido ou excedido.