Идэвхжүүлсэн нийлмэл онол ба мөргөлдөөний онолын гол ялгаа нь идэвхжүүлсэн цогцолбор онол нь урвалын хурдыг тодорхойлоход илүү үнэн зөв, найдвартай байдаг бол мөргөлдөөний онол нь найдвартай биш юм.
Идэвхжүүлсэн нийлмэл онол ба мөргөлдөөний онол нь химийн урвалын термодинамикийг тодорхойлсон хоёр чухал ойлголт юм. Эдгээр онолыг химийн урвалын урвалын хурдыг урьдчилан таамаглахад ашиглаж болно. Идэвхжүүлсэн цогц онолыг шилжилтийн төлөвийн онол гэж бас нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч идэвхжүүлсэн цогцолбор онолыг мөргөлдөөний онолтой харьцуулахад илүү нарийвчлалтай гэж үздэг.
Идэвхжүүлсэн цогц онол гэж юу вэ?
Идэвхжүүлсэн цогцолбор онол нь урвалд орж буй бодис болон эцсийн бүтээгдэхүүнүүдийн хооронд шилжилтийн төлөв байдгийг тодорхойлдог термодинамикийн онол юм. Тиймээс үүнийг шилжилтийн төлөвийн онол буюу TST онол гэж бас нэрлэдэг. Энэ онол нь мөргөлдөөний онолтой харьцуулахад илүү үнэн зөв, найдвартай мэдээлэл өгдөг. Энэ онолыг 1935 онд Хенри Айринг боловсруулсан.
Идэвхжүүлсэн цогцолбор онол нь урвалын хольцын идэвхжүүлэх энерги (Ea) болон шилжилтийн төлөвтэй холбоотой термодинамик шинж чанарыг тодорхойлдог. Энэ онол нь мөргөлдөөний онолын хөгжүүлэлт бөгөөд Аррениусын тэгшитгэлийн суурийг ашигладаг. Мөн энэ онол нь энэ онолын үндсэн хүчин зүйл болох статистик давтамжийн хүчин зүйл болох v-ийг тайлбарладаг.
Идэвхжүүлсэн нийлмэл онолын дагуу урвалд орох бодисын төлөв болон урвалын хольцын бүтээгдэхүүний төлөвийн хооронд завсрын төлөв байдаг. Идэвхжүүлсэн цогцолбор нэгдлийг агуулсан шилжилтийн төлөв гэж нэрлэдэг. Энэхүү идэвхжүүлсэн цогцолбор нь урвалд орох бодисуудын хослолоор үүсдэг. Энэ онолын дагуу хариу үйлдэл гарах эсэхийг тодорхойлохын тулд бид анхаарах ёстой гол баримтууд байдаг. Баримт нь дараах байдалтай байна:
- Шилжилтийн төлөв дэх идэвхжүүлсэн цогцолборын концентраци
- Энэ идэвхжүүлсэн цогцолборын задралын хурд
- Идэвхжүүлсэн цогцолборын задралын арга (бүтээгдэхүүн үүсэхийн тулд цогцолбор задарч эсвэл дахин урвалд орж болзошгүй)
Үүнээс гадна идэвхжүүлсэн цогцолбор онол нь химийн урвалын идэвхжүүлэлтийн энерги гэсэн ойлголтыг санал болгодог. Идэвхжүүлэх энерги нь урвалын энергийн саад; химийн урвал явагдахад тодорхой хэмжээний энерги зайлшгүй шаардлагатай. Идэвхжүүлсэн цогцолбор нь тогтворгүй өндөр энергитэй цогцолбор бөгөөд урвалын процессын хамгийн их энергитэй байдаг. Хэрэв урвалын хольц нь энэ идэвхжүүлэлтийн энергитэй тэнцэх хэмжээний энерги авдаг бол урвалын хольц нь энергийн саадыг даван туулж, урвалын бүтээгдэхүүнийг өгч чадна.
Мөргөлдөөний онол гэж юу вэ?
Мөргөлдөөний онол нь урвалд орж буй бодисуудын мөргөлдөөнөөр химийн урвалын явцыг тодорхойлдог термодинамик онол юм. Энэ онолоор бол химийн урвал явагдахын тулд хоёр молекул хоорондоо мөргөлдвөл мөргөлдөөнийг хөнгөвчлөхөд нөлөөлөх хүчин зүйлүүд нь урвалын явцыг урьдчилан таамаглахад чухал ач холбогдолтой. Жишээ нь: урвалын хольцод илүү их энерги өгөх тусам урвалд орох бодисууд хоорондоо мөргөлдөж, хурдан хөдөлдөг. Үүний нэгэн адил, өндөр температурын нөхцөл нь урвалд орж буй бодисуудын хооронд илүү их мөргөлдөөн үүсгэж, урвалын хурд өндөртэй байдаг.
Мөргөлдөөний онолд урвалд орох бодисын молекулууд хоорондоо мөргөлдөх хурдыг мөргөлдөх давтамж, z гэж нэрлэдэг. Энэ нь цаг хугацааны нэгж дэх мөргөлдөөний нэгжийг өгдөг. Мөргөлдөөний онолын дагуу урвалд орох бодисын хольцын энерги болон урвалд орох бодисын концентраци нь урвалын хурдад нөлөөлдөг. Гэсэн хэдий ч урвалд орж буй бодисуудын хооронд амжилттай мөргөлдөхийн тулд урвалд орж буй бодисууд дахь химийн холбоог задалж, шинэ химийн холбоо үүсгэн эцсийн бүтээгдэхүүн үүсгэх хангалттай кинетик энергитэй бие биетэйгээ мөргөлдөх ёстой. Энэ хэмжээний энергийг идэвхжүүлэх энерги гэж нэрлэдэг.
Идэвхжүүлсэн нийлмэл онол ба мөргөлдөөний онол хоёрын ялгаа юу вэ?
Идэвхжүүлсэн цогц онол ба мөргөлдөөний онол нь термодинамикийн чухал онолууд юм. Идэвхжүүлсэн нийлмэл онол ба мөргөлдөөний онолын гол ялгаа нь урвалын хурдыг тодорхойлоход идэвхжүүлсэн цогцолбор онол нь илүү үнэн зөв, найдвартай байдаг бол мөргөлдөөний онол нь найдвартай биш юм.
Доорх инфографик нь идэвхжүүлсэн нийлмэл онол болон мөргөлдөөний онолын ялгааг илүү дэлгэрэнгүй харуулав.
Хураангуй – Идэвхжүүлсэн цогц онол ба мөргөлдөөний онол
Идэвхжүүлсэн цогц онол ба мөргөлдөөний онол нь термодинамикийн чухал онолууд юм. Идэвхжүүлсэн нийлмэл онол ба мөргөлдөөний онолын гол ялгаа нь урвалын хурдыг тодорхойлоход идэвхжүүлсэн цогцолбор онол нь илүү үнэн зөв, найдвартай байдаг бол мөргөлдөөний онол нь найдвартай биш юм.