La frecuencia de colisión describe la tasa de colisiones entre dos especies atómicas o moleculares en un volumen dado, por unidad de tiempo. En un gas ideal , asumiendo que las especies se comportan como esferas duras, la frecuencia de colisión entre A y B es: [1]
La unidad SI de Z es el número de colisiones por tiempo .
dónde:
- es el número de moléculas A en el gas,
- es el número de moléculas B en el gas,
- es la sección transversal de colisión (unidad), el área en la que dos moléculas chocan entre sí, simplificado a , dónde el radio de A y el radio de B.
- es la constante de Boltzmann (unidad,
- es la temperatura (unidad ),
- es la masa reducida de los reactivos A y B, (unidad )
Colisión en solución diluida
La colisión en solución líquida o gas diluida se regula por difusión en lugar de colisiones directas, que se pueden calcular a partir de las leyes de difusión de Fick .
En el caso de partículas de igual tamaño a una concentración en una solución de viscosidad , una expresión para la frecuencia de colisión dónde es el volumen en cuestión, y es el número de colisiones por segundo, se puede escribir como: [2]
Aquí la frecuencia es independiente del tamaño de las partículas, un resultado que se considera contradictorio. Para partículas de diferente tamaño, se pueden derivar expresiones más elaboradas para estimar. [2]
Referencias
- ^ chem.libretexts.org: frecuencia de colisión
- ↑ a b Debye, P. (1942). "Tasas de reacción en soluciones iónicas" . Transacciones de la Sociedad Electroquímica . 82 (1): 265. doi : 10.1149 / 1.3071413 . ISSN 0096-4743 .