Активированный комплекс
Активированный комплекс — это крайне неустойчивое переходное состояние реагирующих частиц, через которое система проходит при превращении исходных веществ в продукты реакции. В нём старые связи уже ослабевают, а новые начинают образовываться.
Активированный комплекс обозначают символом \(\ddagger\). В отличие от обычного промежуточного вещества, его нельзя выделить и накопить: это неустойчивая конфигурация атомов, а не самостоятельное соединение. Положение и строение активированного комплекса описываются в рамках механизма химической реакции.
Как он образуется
Чтобы частицы прореагировали, им необходимо столкнуться с подходящей ориентацией и достаточной энергией. Согласно теории активных столкновений, при таком столкновении связи в исходных частицах начинают перестраиваться. Система поднимается по энергетическому барьеру, достигает активированного комплекса, а затем переходит к продуктам или возвращается к исходным веществам.
Запись \(\mathrm{A\cdots B}^{\ddagger}\) условно показывает переходное состояние: частицы A и B ещё не образовали полноценную связь, но расстояние между ними и распределение электронной плотности уже отличаются от исходных. Разность между энергией активированного комплекса и энергией исходных веществ связана с энергией активации.
При реакции \(\mathrm{H_2 + I_2 \rightarrow 2HI}\) в переходном состоянии связи H–H и I–I ослаблены, а связи H–I начинают формироваться. Такая конфигурация существует лишь мгновение, после чего образуются молекулы HI или восстанавливаются исходные молекулы.
Активированный комплекс не является промежуточным веществом и не равен энергии активации. Комплекс — это состояние частиц, а энергия активации — энергетический барьер, необходимый для его достижения.
Что происходит с активированным комплексом после его образования?
Главное
- Активированный комплекс — кратковременное переходное состояние с максимальной энергией.
- В нём старые связи ослабевают, а новые начинают образовываться.
- Он может распасться на продукты или обратно на исходные вещества; энергия достижения этого состояния называется энергией активации.