انرژی فعالسازی
سرچشمه انرژی فعالسازی
بررسی یک واکنش برای درک مفهوم انرژی فعالسازی
Cl. + CH3-H -----> H-Cl + .CH3
این واکنش ، بطور نسبی ساده است: در فاز گاز صورت میگیرد و بنابراین ، با حضور حلال پیچیدگی پیدا نمیکند؛ این واکنش ، شامل برهمکنش یک اتم تنها با سادهترین مولکولهای آلی است. ولی از این واکنش ، اصولی را میتوانیم بیاموزیم که در مورد هر واکنشی کاربرد دارند.
انرژی فعالسازی ، E
شرط انجام واکنش
بعد برای آنکه این برخورد ، موثر باشد، باید یک مقدار انرژی حداقل داشته باشد. تشکیل شدن پیوند H-Cl ، حدود kcal/mol 103 انرژی آزاد میکند. شکستن پیوند ، انرژی نیاز دارد. ممکن است انتظار داشته باشیم که فقط انرژی اضافی برای اجرای واکنش ، کفایت کند، ولی اینطور نیست. شکستن پیوند و تشکیل شدن پیوند به احتمال قوی در یک زمان انجام نمیشوند و انرژی آزاد شده از یک فرایند ، کاملا در اختیار فرایند دیگر قرار نمیگیرد.
آزمایش نشان داده است که اگر قرار باشد واکنش انجام شود، باید انرژی در اختیار آن قرار داد. همانطور که گفتیم، انرژی فعالسازی ، کمترین مقدار انرژی است که یک برخورد باید فراهم کند تا واکنش انجام شود.
انرژی مورد نیاز واکنش
حمله اتمهای بروم به متان ، با تغییر آنتالپی برابر با 16KCal+ خیلی گرماگیرتر است. شکستن پیوند ، مانند پیش ، به انرژی نیاز دارد که فقط 88KCal آن ، با تشکیل پیوند H-Br فراهم میآید. آشکار است که حتی اگر این 88KCal بطور کامل برای شکستن پیوند مصرف شود، دستکم 16KCal دیگر باید در اثر برخورد فراهم شود. به عبارت دیگر ، Eact یک واکنش گرماگیر باید دستکم به بزرگی تغییر آنتالپی باشد. همان طور که Eact> واکنش در مورد بحث (18KCal) ، در واقع بزرگتر از تغییر آنتالپی آن است.
منبع: http://atwis.com
/خ