تفاوت کلیدی - واکنش های تک مولکولی در مقابل دو مولکولی
در شیمی، اصطلاح مولکولیته برای بیان تعداد مولکول هایی که برای واکنش در یک واکنش ابتدایی به هم می آیند استفاده می شود. واکنش ابتدایی یک واکنش تک مرحله ای است که محصول نهایی را مستقیماً پس از واکنش بین واکنش دهنده ها می دهد. این بدان معنی است که واکنش های ابتدایی واکنش های شیمیایی هستند که هیچ مرحله میانی قبل از تشکیل محصول نهایی ندارند. واکنش های تک مولکولی و دو مولکولی چنین واکنش های ابتدایی هستند. تفاوت اصلی بین واکنش های تک مولکولی و دو مولکولی در این است که واکنش های تک مولکولی تنها یک مولکول را به عنوان واکنش دهنده شامل می شود در حالی که واکنش های دو مولکولی شامل دو مولکول به عنوان واکنش دهنده است.
واکنش های تک مولکولی چیست؟
واکنش های تک مولکولی واکنش های ابتدایی هستند که تنها یک مولکول را به عنوان واکنش دهنده درگیر می کنند. در آنجا، واکنش یک واکنش بازآرایی است. مولکول واحد دوباره مرتب می شود تا مولکول های مختلف بیشتری را به عنوان محصولات نهایی تشکیل دهد. اما این در یک مرحله اتفاق می افتد. هیچ مرحله میانی که مولکول واکنش دهنده در تشکیل محصول نهایی طی می کند وجود ندارد. مستقیماً محصولات نهایی را می دهد. معادله واکنش را می توان به صورتارائه کرد
A → P
در اینجا A واکنش دهنده و P محصول است. طبق قانون مرتبه اول سرعت، سرعت واکنش را می توان به صورت زیر ارائه کرد.
Rate=k [واکنش دهنده]
برخی از نمونههای واکنشهای تک مولکولی عبارتند از:
شکل 01: بازآرایی سیکلوپروپان برای تشکیل پروپان.
- تبدیل N2O4 به دو NO۲ مولکول
- تبدیل سیکلوپروپان به پروپن
- تبدیل PCl5 به PCl3 و Cl۲
واکنش های دومولکولی چیست؟
واکنشهای دومولکولی واکنشهای شیمیایی ابتدایی هستند که دو مولکول را به عنوان واکنشدهنده درگیر میکنند. می توان آن را به عنوان برخورد دو مولکول یا ذره توصیف کرد. اینها واکنش های شیمیایی رایج در شیمی آلی و معدنی هستند. این دو مولکول می توانند از انواع مشابه یا متفاوت باشند. به عنوان مثال، دو مولکول می توانند دو مولکول NOCl با آرایش اتمی یکسان باشند یا می توانند C و O2 با ترکیبات اتمی متفاوت باشند. معادلات واکنش های دو مولکولی به صورت زیر ارائه شده است.
A + A → P
A + B → P
شکل 02: نمودار انرژی برای یک واکنش دو مولکولی.
از آنجایی که دو واکنش دهنده وجود دارد، این واکنش ها به عنوان واکنش های مرتبه دوم توضیح داده می شوند. بنابراین، این واکنشهای دو مولکولی با قانون نرخ مرتبه دوم توصیف میشوند؛
Rate=[A]2
یا
Rate=[A][B]
که در آن ترتیب کلی همیشه 2 است. چند نمونه از واکنش های دو مولکولی در زیر آورده شده است.
- واکنش بین CO و NO3
- واکنش بین دو مولکول NOCl
- واکنش بین Cl و CH4
شباهت های بین واکنش های تک مولکولی و دو مولکولی چیست؟
- هر دو واکنش تک مولکولی و دو مولکولی واکنش های ابتدایی هستند.
- هر دو واکنش تک مولکولی و دو مولکولی محصول را در یک مرحله تولید می کنند.
- هر دو واکنش تک مولکولی و دو مولکولی هیچ مرحله میانی ندارند.
تفاوت بین واکنش های تک مولکولی و دو مولکولی چیست؟
واکنش های تک مولکولی در مقابل بیومولکولی |
|
واکنش های تک مولکولی واکنش های ابتدایی هستند که فقط یک مولکول را به عنوان واکنش دهنده درگیر می کنند. | واکنشهای دومولکولی واکنشهای شیمیایی ابتدایی هستند که دو مولکول را به عنوان واکنشدهنده درگیر میکنند. |
واکنش دهنده | |
واکنش های تک مولکولی یک واکنش دهنده دارند | واکنش های دو مولکولی دو واکنش دهنده دارند. |
نظم قانون نرخ | |
واکنش های تک مولکولی از طریق قانون سرعت مرتبه اول توضیح داده می شوند. | واکنشهای دومولکولی از طریق قانون نرخ مرتبه دوم توضیح داده میشوند. |
سفارش کلی | |
ترتیب کلی معادله سرعت واکنش های تک مولکولی همیشه 1 است. | ترتیب کلی معادله سرعت واکنش های دو مولکولی همیشه 2 است. |
خلاصه - واکنش های تک مولکولی در مقابل دو مولکولی
واکنش های تک مولکولی و دو مولکولی واکنش های ابتدایی هستند. این واکنش ها محصول را در یک مرحله می دهد. این واکنش ها را می توان با استفاده از قوانین نرخ نیز بیان کرد. تفاوت بین واکنش های تک مولکولی و دو مولکولی در این است که واکنش های تک مولکولی فقط یک واکنش دهنده را شامل می شود در حالی که واکنش های دو مولکولی شامل دو مولکول به عنوان واکنش دهنده است.
دانلود پی دی اف واکنش های تک مولکولی در مقابل دومولکولی
می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید و طبق یادداشت استنادی از آن برای اهداف آفلاین استفاده کنید. لطفا نسخه PDF را از اینجا دانلود کنید: تفاوت بین واکنش های تک مولکولی و دو مولکولی