Aktivierter Komplex vs. Übergangszustand | Übergangskomplex vs. Aktivierungskomplex
Wenn sich ein oder mehrere Reaktanten in Produkte umwandeln, können sie verschiedene Modifikationen und Energieänderungen durchlaufen. Die chemischen Bindungen in den Reaktanten brechen auf und neue Bindungen bilden sich, um Produkte zu erzeugen, die sich völlig von den Reaktanten unterscheiden. Diese chemische Modifikation ist als chemische Reaktion bekannt. Es gibt zahlreiche Variablen, die die Reaktionen steuern. Damit eine Reaktion stattfinden kann, sollte Energie benötigt werden. Reaktantmoleküle durchlaufen während der Reaktion Veränderungen, wobei sie verschiedene atomare Konfigurationen annehmen. Aktivierter Komplex und Übergangszustand sind zwei Terminologien, die verwendet werden, um diese Zwischenkomplexe zu identifizieren, und meistens werden diese beiden Begriffe austauschbar verwendet.
Was ist ein aktivierter Komplex?
Ein Molekül muss aktiviert werden, bevor es reagieren kann. Moleküle haben normalerweise nicht viel Energie, nur gelegentlich sind einige Moleküle in einem Energiezustand, um Reaktionen einzugehen. Wenn es zwei Reaktanten gibt, müssen die Reaktanten in der richtigen Ausrichtung miteinander kollidieren, damit die Reaktion stattfinden kann. Obwohl Reaktanden einander begegnen, führen die meisten Begegnungen nicht zu einer Reaktion. Diese Beobachtungen haben zu der Idee geführt, eine Energiebarriere für Reaktionen zu haben. Die Reaktanten mit höheren Energiezuständen im Reaktionsgemisch können als aktivierte Komplexe betrachtet werden. Möglicherweise gehen nicht alle aktivierten Komplexe in die Produkte über, sie können zu Reaktanten zurückfallen, wenn sie nicht genug Energie haben.
Was ist der Übergangszustand?
Übergangszustand ist ein Zustand, in dem das reagierende Molekül verspannt oder verzerrt ist oder eine ungünstige elektronische Konfiguration hat. Das Molekül muss diesen energiereichen Übergangszustand durchlaufen, bevor eine Reaktion stattfinden soll. Die Energielücke wird als Aktivierungsenergie bezeichnet. Dies ist die höchste Energiebarriere für eine Reaktion. Wenn die Aktivierung für eine Reaktion zu hoch ist, hat nur ein kleiner Bruchteil der Moleküle genug Energie, um sie zu überwinden, sodass die erwartete Produktkonzentration nicht erh alten wird. Die atomare Anordnung aller Moleküle in der Reaktion, die die Aktivierungsenergie hat, wird als Übergangskomplex bezeichnet. Der Übergangskomplex hat Komponenten mit teilweise gebrochenen Bindungen und teilweise neu hergestellten Bindungen. Daher hat es partielle negative und positive Ladungen. Der Übergangszustand wird mit einem Doppelkreuzzeichen (‡) angezeigt. Wenn die Übergangszustandsenergie einer Reaktion gesenkt werden kann, sollte die Reaktion viel schneller sein und wenig Energie erfordern, um fortzufahren. Für eine exotherme Reaktion folgt die Energiekurve.
Es ist wichtig, die Übergangszustandsstrukturen zu kennen, insbesondere wenn Medikamente zur Enzymhemmung entwickelt werden.
Was ist der Unterschied zwischen aktiviertem Komplex und Übergangszustand?
• Der Übergangszustand ist die atomare Anordnung mit der höchsten Energie, wenn Reaktanten zu Produkten werden. Aktivierte Komplexe sind alle anderen Konfigurationen im Reaktionsweg, die eine höhere Energie als normale Moleküle haben.
• Es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass ein Übergangszustandskomplex zu den Produkten führt. Aktivierungskomplexe können jedoch zurückfallen, um Reaktanten zu bilden, anstatt zu den Produkten zu gehen.
