활성화 에너지 화학 반응이 발생하기위한 최소 에너지입니다. 즉, 반응 발생에 대한 결정 요인, 반응 분자 사이의 유리한 접촉 및 충돌과 함께.
반응 반응물 간의 유리한 충돌 모델
반응 분자 사이에 접촉 및 충돌이 발생하면 활성화 된 복합체라고하는 중간 화합물이 형성됩니다 (생성물이 형성되기 전). 이 복합체는 반응물의 모든 원자의 그룹입니다.
활성화 된 콤플렉스의 표현
그러나 활성화 된 복합체를 형성하는 시간은 하나의 화학 반응이 다른 화학 반응보다 빠르거나 느릴 지 여부를 나타냅니다. 따라서 유리한 충돌은 활성화 에너지, 반응 속도에 결정적입니다.
활성화 된 복합체가 형성 될 때까지 활성화 에너지는 중단되지 않는다는 점에 유의해야합니다.
분석하는 가장 일반적인 방법 활성화 에너지 활성화 된 콤플렉스는 패턴, 에너지 또는 엔탈피 (KJ 또는 Kcal)로 표시되는 그래프를 사용합니다. y 축에 반응 경로 (반응물에서 생성물까지), x 축에 반응 경로, 곡선이 있습니다. 따르다:
화학 동역학에 사용되는 표준 그래프 모델
이 그래프 템플릿에서 활성화 된 콤플렉스는 곡선의 가장 높은 지점 (다음 지점의 a 지점)에 의해 제공됩니다. 활성화 에너지는 활성화 된 복합체에 대한 반응물의 전체 경로입니다 (빨간색 화살표 그래픽):
그래프에서 복합 에너지와 활성화 에너지 확인
값을 결정하려면 활성화 에너지그런 다음 아래의 수학 식에서와 같이 활성화 된 복합체의 에너지에서 반응물의 에너지를 빼십시오.
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먹다 = H복합 활성화 -H시약
예를 들어, 다음 그래프에 따라 제품 AD 및 CB의 형성을 위해 시약 AB와 CD 사이에서 화학 반응이 발생한다고 가정합니다.
AB + CD → AD + CB
AD 및 CB 형성 반응 그래프
이 차트를 분석하려면 다음을 수행해야합니다.
활성화 된 복합체의 형성에 필요한 에너지는 곡선의 가장 높은 지점과 관련된 에너지이므로 30Kcal입니다.
그만큼 활성화 에너지 이 반응의 10Kcal은 에너지가 20Kcal 인 반응물에서 시작하여 에너지가 30Kcal 인 활성화 된 복합체에서 끝나기 때문입니다.
먹다 = H복합 활성화 -H시약
먹다 = 30-20
먹기 = 10Kcal
화학 반응을 가속화하는 한 가지 방법은 우리가 본 것에서 활성화 에너지왜냐하면 작을수록 활성화 된 복합체가 더 빨리 형성되고 결과적으로 제품을 더 빨리 얻을 수 있기 때문입니다.
활성화 에너지를 줄여 반응 속도를 높이기 위해 대안은 촉매, 반응 매질 (반응)에 첨가되어야하는 화학 물질로, 활성화 된 복합체이지만 제품에 어떤 물질도 형성하지 않습니다. 즉, 마지막에 수집되어 재사용.
그래픽 적으로 촉매의 존재는 아래에서 볼 수 있듯이 두 번째 곡선의 증가로 표시됩니다.
촉매로 곡선을 보여주는 그래프
따라서 촉매가있는 곡선 (빨간색)은 새로운 활성화 에너지 (파란색 화살표)와 새로운 값 (엑스) 활성화 된 복합체에 대한 에너지, 촉매없이 수행되는 반응 곡선에 비해 항상 낮습니다.
나로. Diogo Lopes Dias
이 텍스트를 학교 또는 학업에서 참조 하시겠습니까? 보기:
일, Diogo Lopes. "활성화 에너지는 무엇입니까?"; 브라질 학교. 가능: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-energia-ativacao.htm. 2021 년 6 월 28 일 액세스.
