Aktivirani kompleks proti prehodni državi | Prehodni kompleks vs aktivacijski kompleks
Ko se en ali več reaktantov pretvori v izdelke, lahko pride do različnih sprememb in sprememb energije. Kemične vezi v reaktantih se pretrgajo in nastajajo nove vezi, da nastanejo proizvodi, ki se popolnoma razlikujejo od reaktantov. Ta kemična sprememba je znana kot kemijske reakcije. Obstajajo številne spremenljivke, ki nadzorujejo reakcije. Za reakcijo bi morala biti potrebna energija. Molekule reaktanta se skozi reakcijo spreminjajo skozi različne atomske konfiguracije. Aktivirani kompleks in prehodno stanje sta dve terminologiji, ki se uporabljata za identifikacijo teh vmesnih kompleksov in se večino časa ta dva izraza uporabljata zamenljivo.
Kaj je aktivirani kompleks?
Molekula mora biti aktivirana, preden lahko reagira. Molekule običajno nimajo veliko energije s seboj, le občasno so nekatere molekule v energetskem stanju, da lahko reagirajo. Če sta reaktanta dva, morajo reaktanti med seboj trčiti v ustrezni usmeritvi. Čeprav se reaktanti le srečujejo, večina srečanj ne vodi do reakcije. Ta opazovanja so dala idejo, da imamo energetsko oviro za reakcije. Reaktante z višjimi energijskimi stanji v reakcijski zmesi lahko štejemo za aktivirane komplekse. Vsi aktivirani kompleksi ne smejo iti k izdelkom, če nimajo dovolj energije, se lahko vrnejo v reaktante.
Kaj je prehodna država?
Prehodno stanje je tisto, pri katerem je reakcijska molekula napeta ali popačena ali ima neugodno elektronsko konfiguracijo. Molekula mora preiti to visokoenergijsko prehodno stanje, preden pride do reakcije. Energijska vrzel je znana kot aktivacijska energija. To je najvišja energijska ovira za reakcijo. Če je aktivacija reakcije previsoka, bo imel le majhen del molekul dovolj energije, da jo premaga, zato pričakovana koncentracija produktov ne bo dosežena. Atomska razporeditev vseh molekul v reakciji, ki imajo aktivacijsko energijo, se imenuje prehodni kompleks. Prehodni kompleks ima komponente z delno pretrganimi vezmi in delno narejenimi novimi vezmi. Zato ima delne negativne in pozitivne naboje. Prehodno stanje je prikazano z dvojnim bodalom (‡). Če lahko energijo reakcijskega stanja reakcije znižamo, mora biti reakcija veliko hitrejša in bo za nadaljevanje potrebovala malo energije. Za eksotermno reakcijo je naslednja krivulja energije.
Bistveno je poznati strukture prehodnega stanja, zlasti pri oblikovanju zdravil za zaviranje encimov.
Kakšna je razlika med aktiviranim kompleksom in prehodnim stanjem?
• Prehodno stanje je atomska ureditev z največjo energijo, ko reaktanti prehajajo v izdelke. Aktivirani kompleksi so vse druge konfiguracije v reakcijski poti, ki imajo več energije kot običajne molekule.
• Obstaja velika možnost, da prehodni kompleks preide na izdelke. Aktivacijski kompleksi pa lahko spet nastanejo kot reaktanti, kot da bi šli v izdelke.
