Активиран комплекс срещу преходно състояние | Преходен комплекс срещу комплекс за активиране
Когато един или повече реагенти се превръщат в продукти, те могат да преминат през различни модификации и енергийни промени. Химическите връзки в реагентите се разрушават и се образуват нови връзки, за да се генерират продукти, които са напълно различни от реагентите. Тази химическа модификация е известна като химични реакции. Има множество променливи, контролиращи реакциите. За да се осъществи реакция, трябва да има необходима енергия. Молекулите на реагентите преминават през промени по време на реакцията, приемайки различни атомни конфигурации. Активиран комплекс и преходно състояние са две терминологии, използвани за идентифициране на тези междинни комплекси и през повечето време тези два термина се използват взаимозаменяемо.
Какво е активиран комплекс?
Молекулата трябва да бъде активирана, преди да може да претърпи реакция. Молекулите обикновено нямат много енергия със себе си, само понякога някои молекули са в енергийно състояние, за да претърпят реакции. Когато има два реагента, за да се случи реакцията, реагентите трябва да се сблъскат един с друг в правилната ориентация. Въпреки че реагентите просто се срещат един с друг, повечето срещи не водят до реакция. Тези наблюдения дадоха идеята за енергийна бариера пред реакциите. Реагентите с по-високи енергийни състояния в реакционната смес могат да се разглеждат като активирани комплекси. Не всички активирани комплекси може да отидат към продуктите, те могат да бъдат върнати обратно към реагентите, ако нямат достатъчно енергия.
Какво е преходно състояние?
Преходно състояние се смята за такова, при което реагиращата молекула е напрегната или изкривена или има неблагоприятна електронна конфигурация. Молекулата трябва да премине през това високоенергийно преходно състояние, преди да настъпи реакция. Енергийната празнина е известна като енергия на активиране. Това е най-високата енергийна бариера за протичане на реакция. Ако активирането за реакция е твърде високо, само малка част от молекулите ще имат достатъчно енергия, за да я преодолеят, така че очакваната концентрация на продуктите няма да бъде получена. Атомното разположение на всички молекули в реакцията, което има активираща енергия, се нарича преходен комплекс. Преходният комплекс има компоненти с частично прекъснати връзки и частично създадени нови връзки. Следователно той има частични отрицателни и положителни заряди. Преходното състояние е показано с двойна кама (‡). Ако енергията на преходното състояние на реакция може да бъде намалена, тогава реакцията трябва да бъде много по-бърза и ще изисква ниска енергия, за да продължи. За екзотермична реакция следната е енергийната крива.
От съществено значение е да се познават структурите на преходното състояние, особено когато се проектират лекарства за ензимно инхибиране.
Каква е разликата между активиран комплекс и преходно състояние?
• Преходното състояние е атомното подреждане с най-висока енергия, когато реагентите преминават към продукти. Активираните комплекси са всички други конфигурации в реакционния път, които имат по-висока енергия от нормалните молекули.
• Има голяма вероятност комплексът от преходно състояние да премине към продуктите. Въпреки това, активиращите комплекси могат да се върнат обратно, за да образуват реагенти, отколкото да отидат до продуктите.