Aktivovaný komplex vs stav prechodu Komplex prechodu vs Aktivačný komplex
Keď jedna alebo viac reaktantov prechádza na produkty, môžu prechádzať rôznymi modifikáciami a energetickými zmenami. Chemické väzby v reaktantoch sa lámu a vytvárajú sa nové väzby za vzniku produktov, ktoré sú úplne odlišné od reaktantov. Táto chemická modifikácia je známa ako chemické reakcie. Existuje mnoho premenných riadiacich reakcie. Na uskutočnenie reakcie by mala byť potrebná energia. Molekuly reaktantu prechádzajú zmenami v priebehu reakcie za predpokladu rôznych atómových konfigurácií. Stav aktivovaného komplexu a prechodov sú dve terminológie používané na identifikáciu týchto prechodných komplexov a väčšinou sa tieto dva pojmy používajú zameniteľné.
Čo je aktivovaný komplex?
Molekula musí byť aktivovaná skôr, ako môže podstúpiť reakciu. Molekuly zvyčajne nemajú veľa energie, len občas sú niektoré molekuly v energetickom stave, aby mohli podstúpiť reakcie. Ak existujú dve reaktanty, musia reaktanty navzájom kolidovať v správnej orientácii, aby k nej mohlo dôjsť. Aj keď sa reaktanty navzájom stretávajú, väčšina stretnutí nevedie k reakcii. Tieto pozorovania vytvorili myšlienku energetickej bariéry reakcií. Reaktanty s vyššími energetickými stavmi v reakčnej zmesi možno považovať za aktivované komplexy. Nie všetky aktivované komplexy môžu ísť k produktom, môžu sa vrátiť k reaktantom, ak nemajú dostatok energie.
Čo je prechodný stav?
Za prechodný stav sa považuje taký, v ktorom je reagujúca molekula napnutá alebo skreslená alebo má nepriaznivú elektronickú konfiguráciu. Molekula musí prejsť týmto vysokoenergetickým prechodným stavom skôr, ako dôjde k reakcii. Energetická medzera je známa ako aktivačná energia. Toto je najvyššia energetická bariéra pre uskutočnenie reakcie. Ak je aktivácia pre reakciu príliš vysoká, iba malá časť molekúl bude mať dostatok energie na jej prekonanie, takže sa nedosiahne očakávaná koncentrácia produktov. Atómové usporiadanie všetkých molekúl v reakcii, ktoré má aktivačnú energiu, sa nazýva prechodný komplex. Prechodový komplex má komponenty s čiastočne rozbitými väzbami a čiastočne vytvorenými novými väzbami. Preto má čiastočné záporné a kladné náboje. Prechodový stav je zobrazený so znamienkom dvojitej dýky (‡). Ak sa dá znížiť energia prechodného stavu reakcie, potom by reakcia mala byť oveľa rýchlejšia a na jej uskutočnenie bude potrebná nízka energia. Pre exotermickú reakciu nasleduje energetická krivka.
Je nevyhnutné poznať štruktúry prechodného stavu, najmä pri navrhovaní liekov na inhibíciu enzýmov.
Aký je rozdiel medzi aktivovaným komplexom a prechodným stavom?
• Prechodový stav je atómové usporiadanie s najvyššou energiou, keď reaktanty idú do produktov. Aktivované komplexy sú všetky ostatné konfigurácie v reakčnej ceste, ktoré majú vyššiu energiu ako normálne molekuly.
• Existuje vysoká pravdepodobnosť, že k produktom prejde komplex prechodného stavu. Aktivačné komplexy však môžu ustúpiť späť za vzniku reaktantov, než aby šli do produktov.
