활성화 에너지 :반응에 대한 에너지 장벽
무거운 바위를 언덕 위로 밀려고한다고 상상해보십시오. 언덕은 활성화 에너지를 나타냅니다 화학 반응의 (EA). 충돌하고 반응하기 위해 분자가 가지고있는 최소 에너지의 양입니다.
다음은 고장입니다.
* 반응물 : 반응을 시작하는 분자 (언덕의 바닥에있는 볼더).
* 제품 : 분자는 반응 후에 형성되었다 (언덕 꼭대기의 바위).
* 에너지 장벽 : 언덕은 반응물의 기존 결합을 깨고 제품에 새로운 결합을 형성하는 데 필요한 에너지를 나타냅니다.
* 활성화 된 복합체 : 반응을 반응하는 반응물의 불안정한 상태 (언덕 꼭대기에서 잠시 쉬는 바위).
활성화 에너지가 높음 :
* 느린 반응 : 반응물은 장벽을 극복하고 반응하기 위해 더 많은 에너지가 필요합니다.
* 성공적인 충돌이 적습니다 : 더 적은 분자는 효과적으로 충돌하고 생성물을 형성하기에 충분한 에너지를 가지고 있습니다.
촉매 :활성화 에너지를 낮추
A 촉매 스스로 소비하지 않고 반응 속도를 높이는 물질입니다. 언덕 옆에 세워진 경사로를 상상해보십시오. 이 경사는 촉매와 같으며 활성화 에너지가 낮은 대체 경로를 제공합니다.
촉매의 작동 방식 :
* 대안 경로를 제공합니다. 촉매는 에너지 장벽이 낮은 다른 반응 메커니즘을 제공합니다.
* 전이 상태를 안정화시킵니다 : 반응물이 활성화 된 복합체를보다 쉽게 형성하여 도달하는 데 필요한 에너지를 줄입니다.
* 충돌 주파수를 증가시킵니다 : 일부 촉매는 반응물 간의 충돌 빈도를 증가시켜보다 성공적인 반응을 초래할 수 있습니다.
중요한 참고 : 촉매 는 열역학을 바꾸지 않습니다 반응의. 이는 반응물과 제품 (언덕의 높이) 사이의 전반적인 에너지 차이를 변화시키지 않는다는 것을 의미합니다. 그들은 kinetics 만 변경합니다 반응에서, 그것이 발생하는 속도를 의미합니다.
행동 중 촉매의 예 :
* 효소 : 살아있는 유기체에서 반응을 가속화하는 생물학적 촉매.
* 촉매 변환기 : 유해한 배기 가스를 덜 유해한 물질로 전환하는 데 자동차에 사용됩니다.
* 이종 촉매 : 가솔린 생산과 같은 다양한 산업 공정에 사용되는 고체 촉매.
본질적으로, 촉매는 에너지 장벽을 낮추어 "반응 촉진제"로 작용하여 반응이 더 빠르고 효율적으로 이루어집니다.
