Was ist ein aktivierter Komplex?

Und wie funktioniert es?

Rafe Schwan / Getty Images

Ein aktivierter Komplex ist ein Zwischenzustand, der bei der Umwandlung von gebildet wird Reaktanten hinein Produkte . Ein aktivierter Komplex ist die Struktur, die entlang des Reaktionswegs zum maximalen Energiepunkt führt. Das Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion ist die Differenz zwischen der Energie des aktivierten Komplexes und der Energie der Reaktanten.

Wie ein aktivierter Komplex funktioniert

Stellen Sie sich eine chemische Reaktion zwischen den Reaktanten A und B vor, um die Produkte C und D zu bilden. Die Reaktanten müssen miteinander kollidieren und interagieren, um die Produkte zu bilden. Mehrere Faktoren verbessern die Wahrscheinlichkeit, dass A und B aufeinander treffen, einschließlich erhöhter Temperatur, erhöhter Konzentration von Reaktanten oder Zugabe von a Katalysator . Bei einer Reaktion mit einem aktivierten Komplex bilden A und B den Komplex A-B. Der Komplex bildet sich nur, wenn genügend Energie (die Aktivierungsenergie ) ist anwesend. Die Energie des aktivierten Komplexes ist höher als die der Reaktanten oder Produkte, was den aktivierten Komplex instabil und vorübergehend macht. Wenn dem aktivierten Komplex nicht genügend Energie zur Verfügung steht, um die Produkte zu bilden, zerfällt er schließlich in die Reaktanten. Steht genügend Energie zur Verfügung, bilden sich die Produkte.

Aktivierter Komplex versus Übergangszustand

Einige Lehrbücher verwenden die Begriffe Übergangszustand und aktivierter Komplex synonym, aber sie bedeuten unterschiedliche Dinge. Der Übergangszustand bezieht sich nur auf die höchste potentielle Energie der an einer chemischen Reaktion beteiligten Atome. Der aktivierte Komplex umfasst eine Reihe von Atomkonfigurationen, die Atome auf ihrem Weg vom Reaktanten zum Produkt bilden. Mit anderen Worten, der Übergangszustand ist die eine molekulare Konfiguration, die am Höhepunkt des Energiediagramms der Reaktion auftritt. Der aktivierte Komplex kann an jedem Punkt in der Nähe des Übergangszustands vorhanden sein.