Kimyada çarpışma teorisi, bazı kimyasal reaksiyonların neden gerçekleştiğinin ve bu reaksiyonların oranlarının, hangi reaksiyonun gerçekleştiğine bağlı olarak neden farklı olduğuna dair bir açıklama sunar. 1916 ve 1918'de, Max Trautz ve William Lewis kimyasal reaksiyonları açıklamak için çarpışma teorisini ortaya çıkardılar. Kimyasal bir reaksiyonun gerçekleşmesi için moleküllerin çarpışması ve ayrıca reaksiyonun ilerlemesi için yeterli enerjinin bulunması gerektiğini buldular.
Kimyasal bir reaksiyon sırasında, substrat molekülleri yeni ürünler oluşturmak için etkileşime girer. Pek çok farklı kimyasal reaksiyon türü olsa da, herhangi bir reaksiyon meydana gelmesi durumunda substrat moleküllerinin birbiriyle temas etmesi gerekir. Çarpışma teorisi, eğer substrat molekülleri çarpışırsa, o zaman tek başına çarpışma bir sonraki reaksiyonun garantisi olmamakla birlikte kimyasal bir reaksiyonun meydana gelebileceğini belirtir.
Moleküller her zaman birbirleriyle çarpışırlar, ancak kimyasal reaksiyonlar her zaman gerçekleşmez. Çarpışma teorisi, bir kimyasal reaksiyonun gerçekleşip gerçekleşmeyeceğini belirleyen spesifik faktörlerin olduğunu belirtir. Bu teori tarafından dikkate alınan iki ana faktör, moleküllerin çarpıştıklarında yönlendirilmesi ve bunun sonucunda ortaya çıkan enerji miktarıdır.
İki molekül birbirine çarptığında, her bir molekülün yönü önemlidir. Tüm moleküller belirli bir şekle sahiptir, bu yüzden çarpışma şekli tepki gösterip göstermemelerini etkiler. Moleküller uygun şekilde hizalanmazsa, birbirlerinden sıçrayabilirler. Öte yandan, eğer moleküller aktif alanların hizalanacağı şekilde yönlendirilirse, çarpışma teorisinin ikinci şartı yerine getirildiği sürece kimyasal bir reaksiyon oluşabilir.
Moleküllerin belirli bir şekilde çarpışmasının yanı sıra, çarpışma teorisi kimyasal reaksiyonun gerçekleşmesi için belirli bir miktarda enerjinin gerekli olduğunu belirtir. Bu enerjiye aktivasyon enerjisi denir ve farklı reaksiyonlar için farklı miktarlarda enerji gerekir. Çarpışma tarafından üretilen enerji gereken aktivasyon enerjisinden azsa, kimyasal reaksiyon oluşmaz. Aktivasyon enerjisinin gerekli olmasının nedeni, substrat molekülleri içindeki kimyasal bağların kopması gerektiğidir.
Bazı fiziksel faktörler, meydana gelen başarılı çarpışmaların sayısında bir artışa neden olabilir. Substrat moleküllerinin konsantrasyonunu veya sayısını artırarak, doğru oryantasyon ile çarpışan moleküllerin daha büyük bir şansı vardır. Ek olarak, her iki molekülü içeren çözeltinin sıcaklığının arttırılması, moleküllerin çarpıştığı enerjide bir artışa yol açar. Bu, aktivasyon enerjisi eşiğinin karşılanması veya aşılması olasılığının yüksek olduğu anlamına gelir.
