Diferencia entre revisiones de «Teoría del estado de transición»

== Limitaciones de la teoría del estado de transición ==

En general, la teoría del estado de transición ha suministrado a los investigadores una base conceptual para comprender cómo tienen lugar las reacciones químicas. Aún cuando la teoría es ampliamente aceptada, tiene limitaciones. Por ejemplo, la teoría supone que una vez que la estructura de transición comienza a bajar por la superficie de energía potencial, conduce a un producto (o un conjunto de productos). Sin embargo, ien algunas reacciones, el estado de transición puede atravesar la superficie de energía potencial de tal manera, que conduce a una inesperada selectividad de producto no predicha por la teoría del estado de transición (un ejemplo de tales reacciones es la [[descomposición térmica]] de diazobiciclopentanos, presentada por [[Eric V. Anslyn]] and [[Dennis A. Doughtery]]).

 

La teoría del estado de transición está también basada en la suposición de que los núcleos atómicos se comportan de acuerdo con la [[mecánica clásica]].<ref>Eyring, H.; Journal of Chemical Physics, 1935, 3, 107-115</ref> Se supone que a no ser que los átomos o las moléculas colisionen con suficiente energía para formar la estructura de transición, o bien la reacción no ocurrirá. Sin embargo, de acuerdo con la [[mecánica cuántica]], para cualquier barrera de energía de valor finito, hay una posibilidad de que las partículas puedan escapar por [[efecto túnel]] a través de la barrera. Con respecto a las reacciones químicas esto significa que hay una oportunidad de que las moléculas reaccionen incluso si no colisionan con suficiente energía para atravesar la barrera de energía.<ref>Masel, R. Principles of Adsorption and Reactions on Solid Surfaces; Wiley, New York, 1996</ref> Mientras se espera que este efecto sea insignificante para reacciones con energías de activación grandes, llega sin embargo a ser un fenómeno más importante para reacciones con barreras de energía relativamente bajas, ya que la probabilidad de [[efecto túnel]] aumenta cuanto menor es la altura de la barrera.

La teoría del estado de transición falla para algunas reacciones a alta temperatura. La teoría supone que el sistema reaccionante sobrepasará el punto de silla de energía más baja en la superficie de energía potencial. Recordemos que el punto de mayor energía de este punto de silla se llama estado de transición. Mientras esta descripción es consistente para reacciones que ocurren a temperaturas relativamente bajas, a altas temperaturas, las moléculas se distribuyen en los modos de mayor energía vibracional; su movimiento se hace más complejo y las colisiones pueden conducir a estados de transición alejados de lo previsto por la teoría del estado de transición. Esta desviación de la teoría del estado de transición se observa incluso en la simple reacción de intercambio entre [[hidrógeno]] diatómico y un radical hidrógeno.<ref>Pineda, J. R.; Schwartz, S. D.; Philosophical Transactions of the Royal Society B 2006, 361, 1433-1438</ref>

 

 

== Teoría generalizada del estado de transición ==