活性化エネルギーとは何ですか?

活性化エネルギー は、化学反応が発生するための最小エネルギーです。つまり、 反応の発生の決定要因、反応物分子間の好ましい接触および衝突とともに。


反応の反応物間の好ましい衝突モデル

反応物分子間に接触と衝突があると、活性化複合体と呼ばれる中間化合物が(生成物が形成される前に)形成されます。 この複合体は、反応物のすべての原子のグループです。


活性錯合体の表現

ただし、活性錯合体を形成する時間は、一方の化学反応が他方よりも速いか遅いかを示します。 したがって、好ましい衝突は、 活性化エネルギーは、反応の速度を決定します。

活性化複合体が形成されるまで、活性化エネルギーは停止しないことに注意する必要があります。

分析する最も一般的な方法 活性化エネルギー 活性錯合体は、エネルギーまたはエンタルピー(KJまたはKcal)をパターンとして表すグラフを使用しています。 y軸、x軸の反応経路(反応物から生成物まで)、および曲線( フォロー:


化学反応速度論で使用される標準グラフのモデル

このグラフテンプレートでは、活性錯合体は曲線の最高点(次の点a)によって与えられます グラフ)、および活性化エネルギーは、活性化された複合体への反応物の経路全体です(上の赤い矢印 グラフィック):


グラフ上で複合体と活性化エネルギーを確認する

の値を決定するには 活性化エネルギー次に、以下の数式のように、活性化された複合体のエネルギーから反応物のエネルギーを差し引くだけです。

食べる= H複合体が活性化 -H試薬

たとえば、次のグラフに従って、生成物ADとCBを形成するために、試薬ABとCDの間で化学反応が起こっているとします。

AB + CD→AD + CB


ADおよびCB形成反応グラフ

このチャートを分析すると、次のことを行う必要があります。

  • 活性錯合体の形成に必要なエネルギーは、曲線の最高点に関連するエネルギーであるため、30Kcalです。

  • THE 活性化エネルギー 以下に示すように、この反応は20 Kcalのエネルギーを持つ反応物から始まり、30 Kcalのエネルギーを持つ活性錯合体で終わるため、10Kcalのみになります。

食べる= H複合体が活性化 -H試薬

食べる= 30-20

食べる= 10 Kcal

私たちが見てきたことから、化学反応をスピードアップする1つの方法は、 活性化エネルギー、それが小さいほど、活性化された複合体がより速く形成され、その結果、生成物の取得がより速くなる。

活性化エネルギーを減らして反応を速めるために、別の方法は 触媒、の形成に関与する反応媒体(反応)に追加する必要がある化学物質です。 活性錯合体ですが、製品に物質を形成しません。つまり、最後に収集され、 再利用。

グラフィカルに、触媒の存在は、以下に示すように、2番目の曲線の増分によって示されます。


触媒による曲線を示すグラフ

したがって、触媒のある曲線(赤)には、新しい活性化エネルギー(青い矢印)と新しい値(青い矢印)があります。バツ)活性化された錯体のエネルギーは、触媒の存在なしに実行される反応の曲線に比べて常に低くなります。

私によって。DiogoLopesDias

ソース: ブラジルの学校- https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-energia-ativacao.htm

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