Jabarkan Reaksi termolekuler dari Molekularitas

Suatu reaksi termolekuler (atau trimolekuler) dalam larutan atau campuran gas melibatkan tiga molekul reaktan yang bertumbukan secara simultan. Namun istilah termolekuler juga digunakan untuk merujuk pada tiga reaksi asosiasi spesi pada jenis tersebut

A + B ->[\ce{M}] C

Di mana M diatas panah menyatakan bahwa untuk menjaga energi dan momentum suatu reaksi kedua dengan spesi ketiga diperlukan. Setelah tumbukan bimolekuler awal antara A dan B suatu zat antara yang tereksitas secara energetika terbentuk, kemudian, ia bertumbukan dengan spesi M, dalam suatu reaksi bimolekuler kedua, memindahkan energi berlebih kepadanya.

Reaksi diatas dapat dijelaskan dalam dua runtutan reaksi:

Reaksi ini sering memiliki daerah ketergantungan tekanan dan suhu transisi antara kinetika orde kedua dan ketiga.

Perbedaan molekularitas dan orde reaksi

Penting untuk membedakan molekularitas dari orde reaksi. Orde reaksi adalah kuantitas empiris yang ditentukan oleh eksperimen dari hukum laju reaksi. Orde reaksi merupakan jumlah eksponen dalam persamaan hukum laju. Molekulular, di sisi lain, disimpulkan dari mekanisme reaksi elementer, dan hanya digunakan dalam konteks reaksi elementer. Molekularitas merupakan jumlah molekul yang berperan dalam reaksi ini.

Perbedaan ini dapat diilustrasikan pada reaksi antara nitrat oksida dan hidrogen:

2NO + 2H2 -> N2 + 2H2O.

Hukum laju yang teramati adalah , sehingga reaksi memiliki orde ketiga. Karena orde tidak sama dengan jumlah koefisien stoikiometri reaktan, reaksi tersebut pasti melibatkan lebih dari satu tahapan. Mekanisme dua-tahap yang diajukan yaitu

2 NO + H2 -> N2 + H2O2

H2O2 + H2 -> 2H2O

Di sisi lain, molekularitas reaksi ini tidak terdefinisi, karena melibatkan mekanisme lebih dari satu tahapan.

Namun, molekularitas reaksi elementer individu yang membentuk mekanisme ini dapat dipertimbangkan sebagai berikut:

Tahap pertama adalah termolekuler karena melibatkan tiga molekul reaktan, sedangkan tahap kedua adalah bimolekuler karena melibatkan dua molekul reaktan.