Задание № 15 · ОГЭ

Энергия активации

Минимальная энергия частиц для начала химической реакции
2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Энергия активации — это минимальная энергия, которой должны обладать частицы при столкновении, чтобы химическая реакция стала возможной. Чем выше энергия активации, тем меньше эффективных столкновений и тем обычно ниже скорость химической реакции.

Энергия активацииНазвание связано со словом «активация» — приведением частиц в состояние, пригодное для превращения.
Минимальная энергия, необходимая частицам реагентов для преодоления энергетического барьера и образования продуктов реакции. Обозначается \(E_a\) и обычно измеряется в Дж/моль или кДж/моль.

Согласно механизму химической реакции, частицы должны не просто столкнуться, а столкнуться с достаточной энергией и правильной ориентацией. При таком столкновении образуется неустойчивое состояние — активированный комплекс. После его образования реакция может идти к продуктам.

Формула и смысл

В простейшем виде энергию активации можно представить как разность между энергией активированного комплекса и энергией исходных веществ:

\[E_a = E_{\text{акт. комплекса}} - E_{\text{исходных веществ}}\]1

В уравнении Аррениуса энергия активации определяет зависимость константы скорости от температуры: \(k = A e^{-E_a/(RT)}\). При повышении температуры увеличивается доля частиц, энергия которых не меньше \(E_a\), поэтому реакция обычно ускоряется.

№
Пример

Для реакции горения бумаге и кислороду нужна начальная энергия: например, тепло от спички. После преодоления энергетического барьера реакция продолжается, выделяя тепло, которое поддерживает дальнейшее горение.

!
Не путайте

Энергия активации — не то же самое, что тепловой эффект реакции. Энергия активации показывает высоту барьера, а тепловой эффект — разность энергий исходных веществ и продуктов. Положительный катализатор уменьшает энергию активации, но не изменяет общий тепловой эффект реакции.

Проверь себя

Что произойдёт с долей эффективных столкновений при повышении температуры?

Главное за минуту

Главное

  • Энергия активации \(E_a\) — минимальная энергия для начала химического превращения.
  • Большая энергия активации обычно означает меньшую скорость реакции при той же температуре.
  • Катализатор снижает энергию активации, но не меняет тепловой эффект реакции.