Aktivovaný komplex vs přechodový stav | Přechodový komplex vs. aktivační komplex
Když se jedna nebo více reaktantů přeměňuje na produkty, mohou procházet různými modifikacemi a energetickými změnami. Chemické vazby v reaktantech se lámou a vytvářejí se nové vazby za vzniku produktů, které jsou zcela odlišné od reaktantů. Tato chemická modifikace je známá jako chemické reakce. Existuje mnoho proměnných, které řídí reakce. Aby reakce proběhla, měla by být potřebná energie. Molekuly reaktantů procházejí během reakce změnami za předpokladu různých atomových konfigurací. Aktivovaný komplex a stav přechodů jsou dvě terminologie používané k identifikaci těchto přechodných komplexů a většinou se tyto dva termíny používají zaměnitelně.
Co je aktivovaný komplex?
Molekula musí být aktivována, než může podstoupit reakci. Molekuly s sebou běžně nemají moc energie, jen občas jsou některé molekuly v energetickém stavu, aby prošly reakcemi. Tam, kde jsou dva reaktanty, aby reakce proběhla, musí se reaktanty vzájemně srazit ve správné orientaci. Ačkoli se reaktanty pouze setkávají, většina setkání nevede k reakci. Tato pozorování dala myšlenku mít energetickou bariéru pro reakce. Reaktanty s vyššími energetickými stavy v reakční směsi lze považovat za aktivované komplexy. Ne všechny aktivované komplexy mohou přejít k produktům, mohou se vrátit zpět na reaktanty, pokud nemají dostatek energie.
Co je přechodový stav?
Přechodový stav je stav, ve kterém je reagující molekula napnutá nebo zdeformovaná nebo má nepříznivou elektronickou konfiguraci. Molekula musí projít tímto vysokoenergetickým přechodovým stavem, než dojde k reakci. Energetická mezera je známá jako aktivační energie. To je nejvyšší energetická bariéra pro uskutečnění reakce. Pokud je aktivace pro reakci příliš vysoká, pouze malá část molekul bude mít dostatek energie k jejímu překonání, takže očekávané koncentrace produktů nebude dosaženo. Atomové uspořádání všech molekul v reakci, které má aktivační energii, se nazývá přechodový komplex. Přechodový komplex má složky s částečně přerušenými vazbami a částečně vytvořenými novými vazbami. Proto má částečné záporné a kladné náboje. Přechodový stav je znázorněn znakem dvojité dýky (‡). Pokud lze energii přechodového stavu reakce snížit, pak by reakce měla být mnohem rychlejší a bude vyžadovat nízkou energii, aby mohla pokračovat. Pro exotermickou reakci následuje energetická křivka.
Je nezbytné znát struktury přechodových stavů zejména při navrhování léků na inhibici enzymů.
Jaký je rozdíl mezi aktivovaným komplexem a přechodovým stavem?
• Přechodový stav je atomové uspořádání s nejvyšší energií, když reaktanty přecházejí na produkty. Aktivované komplexy jsou všechny ostatní konfigurace v reakční dráze, které mají vyšší energii než normální molekuly.
• Existuje vysoká pravděpodobnost přechodu komplexu přechodového stavu k produktům. Aktivační komplexy se však mohou vrátit zpět a vytvořit reaktanty, než přejít na produkty.
