活化能的意思是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
活化能的介绍:
活化能是一个化学名词,又被称为阈能。这一名词是由阿伦尼乌斯在1889年引入,用来定义一个化学反应的发生所需要克服的能量障碍。反应的活化能通常表示为Ea,单位是千焦耳每摩尔(kJ/mol)。
活化能的大小可以反映化学反应发生的难易程度。活化能在化学反应中,以酶和底物为介绍,二者自由状态下的势能与二者相结合形成的活化分子的势能之差就是反应所需的活化能,因此不是说活化能存在于细胞中,而是细胞中的某些能量为反应提供了所需的活化能。
活化能的物理意义:
活化能的物理意义一般认为是这样:从原反应体系到产物的中间阶段存在一个过渡状态,这个过渡状态和原系统的能量差就是活化能E,而且热能RT如不大于E,反应就不能进行。也就是原系统和生成物系统之间存在着能垒,这就是活化能的物理意义。
影响活化能反应速率的因素:
1、温度:
升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因)。由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)。
2、催化剂:
使用正催化剂能够降低反应所需的能量,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率,负催化剂则反之。
3、浓度:
当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加,但活化分子百分数是不变的。