Sự khác biệt chính - Phức hợp được kích hoạt so với Trạng thái chuyển tiếp

Phản ứng hóa học là một quá trình bao gồm sự sắp xếp lại cấu trúc phân tử hoặc ion của một chất, khác với sự thay đổi ở dạng vật chất hoặc phản ứng hạt nhân. Phản ứng hóa học có thể xảy ra trực tiếp qua một bước hoặc có thể xảy ra qua nhiều bước. Phức hợp hoạt hóa và trạng thái chuyển tiếp là hai thuật ngữ được giải thích liên quan đến một phản ứng hóa học với nhiều giai đoạn hoặc nhiều bước. Phức hợp hoạt hóa đề cập đến một tập hợp các phân tử trung gian được hình thành trong quá trình tiến triển của một phản ứng hóa học. Ở đây, sự tiến triển của phản ứng hóa học đề cập đến sự chuyển hóa các chất phản ứng thành sản phẩm. Trạng thái chuyển tiếp của phản ứng hóa học là trạng thái trung gian có thế năng cao nhất. Sự khác biệt chính giữa phức hợp được kích hoạt và trạng thái chuyển tiếp là phức hợp hoạt hóa đề cập đến tất cả các chất trung gian có thể có trong khi trạng thái chuyển tiếp đề cập đến chất trung gian có năng lượng tiềm năng cao nhất.

Các lĩnh vực chính được bao phủ

1. Phức hợp Kích hoạt là gì - Định nghĩa, Giải thích 2. Trạng thái chuyển tiếp là gì - Định nghĩa, Giải thích 3. Mối quan hệ giữa Phức hợp hoạt hóa và Trạng thái chuyển tiếp là gì 4. Sự khác biệt giữa Phức hợp đã hoạt hóa và Trạng thái chuyển tiếp là gì - So sánh các điểm khác biệt chính

Thuật ngữ chính: Phức hợp được kích hoạt, Phản ứng hóa học, Chất trung gian, Sản phẩm, Năng lượng tiềm năng, Chất phản ứng, Trạng thái chuyển tiếp

Phức hợp được kích hoạt là gì

Phức hợp hoạt hóa đề cập đến một tập hợp các phân tử trung gian được hình thành trong quá trình tiến triển của một phản ứng hóa học. Phức hợp được kích hoạt là sự sắp xếp không ổn định của các nguyên tử của chất phản ứng. Do đó, các sắp xếp trung gian hoặc các phức chất hoạt hóa có thế năng cao hơn các chất phản ứng. Do tính không ổn định của nó, một phức hợp được kích hoạt tồn tại trong một khoảng thời gian rất ngắn.

Phức hợp được kích hoạt có thể tạo thành sản phẩm cuối cùng hoặc không. Điều này có nghĩa là, các phức chất đã được hoạt hóa đôi khi đi lùi lại, đưa các chất phản ứng trở lại hơn là tiến về phía trước để tạo thành sản phẩm. Một phản ứng hóa học liên quan đến việc phá vỡ và hình thành các liên kết hóa học. Phức hợp hoạt hóa được hình thành khi các liên kết bị phá vỡ và hình thành giữa các nguyên tử khác nhau.

Hình 1: Các phản ứng hóa học khác nhau với các chất trung gian khác nhau

Nhưng để phá vỡ và hình thành các liên kết hóa học, cần cung cấp năng lượng cho các chất phản ứng. Do đó, các chất phản ứng keo với nhau theo hướng thích hợp để phản ứng xảy ra. Các va chạm này tạo thành các phức chất được hoạt hóa.

Trạng thái chuyển đổi là gì

Trạng thái chuyển tiếp là trạng thái trung gian của phản ứng hóa học có thế năng cao nhất. Đối với những phản ứng hóa học chỉ có một chất trung gian thì chất trung gian đó được coi là trạng thái chuyển tiếp. Một phản ứng hóa học có từ hai bước trở lên có ba giai đoạn: giai đoạn đầu chỉ có chất phản ứng, chuyển trạng thái với chất trung gian và giai đoạn cuối với sản phẩm. Do đó, trạng thái chuyển tiếp dùng để chỉ giai đoạn mà các chất phản ứng được chuyển thành sản phẩm.

Hình 2: Trạng thái chuyển tiếp

Khả năng cao là trạng thái chuyển tiếp sẽ tiếp tục để tạo thành sản phẩm hơn là giảm trở lại để tạo thành chất phản ứng một lần nữa. Để thực hiện một phản ứng hóa học thành công, phân tử chất phản ứng nên keo với nhau theo hướng thích hợp. Trạng thái chuyển tiếp hoặc trạng thái trung gian có thế năng cao nhất rất không ổn định. Do đó, nó không tồn tại trong một khoảng thời gian dài. Điều này gây khó khăn cho việc nắm bắt trạng thái chuyển tiếp của phản ứng hóa học.

Năng lương̣̣ kich hoaṭ

Năng lượng hoạt hóa của phản ứng hóa học là hàng rào năng lượng cần phải vượt qua để thu được sản phẩm từ phản ứng. Đây là năng lượng tối thiểu cần thiết để chất phản ứng chuyển hóa thành sản phẩm. Do đó, năng lượng hoạt hóa bằng thế năng của trạng thái chuyển tiếp của phản ứng hóa học.

Mối quan hệ giữa phức hợp được kích hoạt và trạng thái chuyển tiếp

Sự khác biệt giữa Phức hợp đã Kích hoạt và Trạng thái Chuyển đổi

Sự định nghĩa

Phức hợp đã kích hoạt: Phức hợp hoạt hóa đề cập đến một tập hợp các phân tử trung gian được hình thành trong quá trình tiến triển của một phản ứng hóa học.

Trạng thái chuyển tiếp: Trạng thái chuyển tiếp là trạng thái trung gian của phản ứng hóa học có thế năng cao nhất.

Năng lượng tiềm năng

Phức hợp đã kích hoạt: Phức chất được hoạt hóa có thế năng cao hơn các chất phản ứng.

Trạng thái chuyển tiếp: Trạng thái chuyển tiếp có thế năng cao nhất trong số các cấu trúc trung gian khác.

Hình thành sản phẩm

Phức hợp đã kích hoạt: Phức hợp được hoạt hóa có thể tạo thành sản phẩm cuối cùng của phản ứng hoặc có thể đi ngược lại tạo thành chất phản ứng mà không cho sản phẩm.

Trạng thái chuyển tiếp: Trạng thái chuyển tiếp có khả năng tạo thành sản phẩm cao hơn là tạo thành các chất phản ứng một lần nữa.

Phần kết luận

Một số phản ứng hóa học xảy ra qua một số bước. Có ba giai đoạn chính: giai đoạn đầu với các chất phản ứng, chuyển trạng thái với các phân tử trung gian và giai đoạn cuối với các sản phẩm. Phức hợp hoạt hóa và trạng thái chuyển tiếp là hai thuật ngữ được giải thích liên quan đến loại phản ứng hóa học này. Sự khác biệt chính giữa phức chất hoạt hóa và trạng thái chuyển tiếp là phức chất hoạt hóa đề cập đến tất cả các chất trung gian có thể có trong khi trạng thái chuyển tiếp đề cập đến chất trung gian có thế năng cao nhất.

Người giới thiệu:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Phức hợp được kích hoạt có ý nghĩa như thế nào trong Hóa học.” ThoughtCo, có sẵn tại đây. 2. "Trạng thái chuyển tiếp." Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 9 tháng 10 năm 2017, có sẵn tại đây. 3. "Phức hợp đã được kích hoạt." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 29 tháng 10 năm 2017, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. “Sơ đồ phối hợp phản ứng cho các phản ứng với 0, 1, 2 chất trung gian” của AimNature - Công việc riêng (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia 2. “Sơ đồ tọa độ Rxn 5” của Chem540grp1f08 - Công việc riêng (CC BY- SA 3.0) qua Commons Wikimedia