103
6. Les reaccions químiques
+
www
1.2.
Teoria de col·lisions
Però, com creus que es reorganitzen els àtoms dels reactius per formar les
substàncies noves?
Per a respondre a aquesta i a altres preguntes sobre com es produeixen les reaccions quí-
miques, es recorre a la
teoria de les col·lisions,
enunciada per
Lewis
i
Trautz
el 1917.
Perquè dos elements o compostos reaccionen entre si, s'han de trencar uns enllaços i
s'han de formar altres de nous. És a dir, les partícules dels
reactius
(àtoms, molècules
o ions) s'han d'
aproximar
fins a
xocar.
Com a resultat d'aquests xocs es produeix
una nova distribució d'àtoms, electrons i enllaços i, en conseqüència, la formació dels
productes
de la reacció.
Ara bé, es produeix sempre una reacció química? Generen productes tots els
xocs entre partícules?
Perquè una reacció es produïsca no hi ha prou amb que els àtoms, els ions o les mo-
lècules dels reactius xoquen; a més, ho han de fer amb l'
orientació adequada
i amb
l'
energia suficient.
Quan els reactius xoquen amb l'orientació adequada, els seus àtoms han de passar mo-
mentàniament per una distribució d'enllaços que té
més energia
i, per tant, és
menys
estable
que els reactius i els productes. Aquesta distribució de més energia s'anomena
complex activat
i representa una
barrera d'energia.
La reacció només es produeix si les molècules que xoquen tenen, a més de l'orientació
adequada, una energia suficient per a superar
aquesta barrera energètica.
En aquest
cas, diem que el
xoc és efectiu.
Aleshores, és eficaç qualsevol col·lisió entre partícules amb una energia més
gran que l'energia suficient per a superar la barrera energètica?
L'
energia d'activació
és l'energia mínima necessària perquè reaccionen dos
àtoms, molècules o ions que xoquen amb l'orientació adequada.
Les molècules dels reactius no
tenen l'orientació adequada en el
moment del xoc; per tant, no es
produeix la reacció química i els
reactius romanen inalterats.
Les molècules dels reactius tenen
l'orientació adequada
en el moment del xoc; per tant,
es produeix la reacció química. Els
reactius s'han transformat en els
productes de la reacció.
+
+
Sentit de la reacció
Energia
reactius
productes
complex
activat
energia
d’activació
Les partícules dels reactius
han de tenir energia
suficient per a superar
la barrera d'energia.
Explica en termes d'energia com és l'avançament de la reacció.
2
Classifica les transformacions següents en físiques o químiques, i afig-hi qua-
tre exemples més:
a)
L'ebullició de l'aigua;
b)
La dissolució de sucre en la
llet;
c)
La fermentació del raïm per a obtenir vi;
d)
La formació de l'arc de
Sant Martí;
e)
La descomposició del AgCl en Cl
2
i Ag per l'acció de la llum;
f)
La caiguda d'una pedra des de la vora d'un penya-segat.
Indica quins enllaços s'han trencat i quins s'han format en la reacció entre el
carboni i l'oxigen per donar diòxid de carboni.
C
+
O
2
CO
2
3
4
Idees clares
❚❚
Una
reacció química
és la
transformació d'una o més
substàncies en altres de dife-
rents.
❚❚
Perquè es produïsca una reac-
ció química, les partícules que
formen els reactius han de te-
nir una
orientació adequada
i
una
energia suficient.
