Verschil tussen unimoleculaire en bimoleculaire reacties

Belangrijkste verschil - Unimoleculair vs Bimoleculaire reacties
 

In de chemie wordt de term moleculariteit gebruikt om het aantal moleculen uit te drukken dat bij elkaar komt om te reageren in een elementaire reactie. Een elementaire reactie is een eenstapsreactie die het eindproduct direct na de reactie tussen reactanten geeft. Dit betekent dat de elementaire reacties chemische reacties zijn die geen tussenstappen hebben vóór de vorming van het eindproduct. Unimoleculaire en bimoleculaire reacties zijn dergelijke elementaire reacties. De belangrijk verschil tussen unimoleculaire en bimoleculaire reacties is dat unimoleculaire reacties omvatten slechts één molecuul als een reactant, terwijl bimoleculaire reacties twee moleculen als reactanten omvatten.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat zijn Unimolecular Reactions
3. Wat zijn bimoleculaire reacties
4. Overeenkomsten tussen unimoleculaire en bimoleculaire reacties
5. Vergelijking zij aan zij - Unimoleculaire versus bimoleculaire reacties in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat zijn Unimolecular Reactions?

Unimoleculaire reacties zijn elementaire reacties waarbij slechts één molecuul als reactant betrokken is. Daar is de reactie een omleggingsreactie. Het enkele molecuul herschikt om meer verschillende moleculen te vormen als eindproducten. Maar dit gebeurt in een enkele stap. Er zijn geen tussenstappen die de reactantmolecule ondergaat bij de vorming van het eindproduct. Het geeft direct de eindproducten. De vergelijking voor de reactie kan worden gegeven als

A → P

Hier is A reactant en P is het product. Volgens de eerste regel van de tarievenwet, kan de reactiesnelheid als volgt worden gegeven.

Rate = k [reactant]

Enkele voorbeelden van unimoleculaire reacties zijn onder meer de volgende:

Figuur 01: Cyclopropaneherschikking om propaan te vormen.

  1. Conversie van N2O4 in twee NO2 moleculen
  2. Omzetting van cyclopropaan in propeen
  3. Conversie van PCl5 naar PCl3 en Cl2

Wat zijn bimoleculaire reacties?

Bimoleculaire reacties zijn elementaire chemische reacties waarbij twee moleculen als reactanten betrokken zijn. Het kan worden beschreven als de botsing van twee moleculen of deeltjes. Dit zijn veel voorkomende chemische reacties in de organische en anorganische chemie. De twee moleculen kunnen van hetzelfde of van verschillende typen zijn. De twee moleculen kunnen bijvoorbeeld twee NOCl-moleculen zijn met dezelfde atomaire rangschikking of kunnen C en O zijn2 verschillende atomaire combinaties hebben. De vergelijkingen voor de bimoleculaire reacties worden gegeven zoals hieronder.

A + A → P

A + B → P

Figuur 02: Energiediagram voor een bimoleculaire reactie.

Omdat er twee reactanten zijn, worden deze reacties uitgelegd als reacties van de tweede orde. Daarom zijn deze bimoleculaire reacties beschreven door de tweede orde tarief wet;

Tarief = [A]2

Of

Rate = [A] [B]

Waarin de algemene volgorde altijd 2. is. Enkele voorbeelden van bimoleculaire reacties worden hieronder gegeven.

  1. Reactie tussen CO en NO3
  2. Reactie tussen twee NOCl-moleculen
  3. Reactie tussen Cl en CH4

Wat zijn de overeenkomsten tussen unimoleculaire en bimoleculaire reacties?

  • Zowel unimoleculaire als bimoleculaire reacties zijn elementaire reacties.
  • Zowel Unimoleculaire als Bimoleculaire reacties geven het product in één stap.
  • Zowel Unimoleculaire als Bimoleculaire reacties hebben geen tussenstappen.

Wat is het verschil tussen unimoleculaire en bimoleculaire reacties?

Unimoleculaire versus biomoleculaire reacties

Unimoleculaire reacties zijn elementaire reacties waarbij slechts één molecuul als reactant betrokken is. Bimoleculaire reacties zijn elementaire chemische reacties waarbij twee moleculen als reactanten betrokken zijn.
 reactanten
Unimoleculaire reacties hebben één reactant Bimoleculaire reacties hebben twee reactanten.
Order of Rate Law
Unimoleculaire reacties worden uitgelegd via de eerste tariefregel. Bimoleculaire reacties worden verklaard via de tweede-orde tariefwet.
 Algemene volgorde
De totale volgorde van de snelheidsvergelijking van unimoleculaire reacties is altijd 1. De totale volgorde van de snelheidsvergelijking van bimoleculaire reacties is altijd 2.

Samenvatting - Unimoleculair vs Bimoleculaire reacties 

Unimoleculaire en bimoleculaire reacties zijn elementaire reacties. Deze reacties geven het product in een enkele stap. Deze reacties kunnen ook worden uitgedrukt met behulp van tariefwetten. Het verschil tussen unimoleculaire en bimoleculaire reacties is dat unimoleculaire reacties slechts één reactant omvatten, terwijl bimoleculaire reacties twee moleculen als reactanten omvatten.

Download de PDF van Unimolecular vs Bimolecular Reactions

U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens citaatnotitie. Download de PDF-versie hier: Verschil tussen unimoleculaire en bimoleculaire reacties

Referentie:

1. "Elementaire reacties." Chemie LibreTexts, Libretexts, 26 mei 2017. Beschikbaar Hier  
2. "Elementaire reactie." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10 feb. 2018. Beschikbaar Hier    
3. "Moleculariteit." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13 februari 2018. Beschikbaar Hier    

Afbeelding met dank aan:

1.'Izomerisatie van cyclopropane'door Djokili92 - Eigen werk, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia  
2.'Rxn-coördinaatdiagram 5'Door Chem540grp1f08 - Eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia