Aktiveeritud kompleks vs siirdeseisund | Üleminekukompleks vs aktiveerimiskompleks
Kui üks või mitu reaktanti muutuvad toodeteks, võivad nad läbi viia erinevaid modifikatsioone ja energia muutusi. Reagentides olevad keemilised sidemed purunevad ja moodustuvad uued sidemed, et tekitada reaktiividest täiesti erinevad tooted. Seda keemilist modifikatsiooni tuntakse keemiliste reaktsioonidena. Reaktsioone kontrollib arvukalt muutujaid. Reaktsiooni toimumiseks peaks olema vajalik energia. Reagendi molekulid läbivad kogu reaktsiooni jooksul muutusi, eeldades erinevaid aatomikonfiguratsioone. Aktiveeritud kompleks ja ülemineku olek on kaks terminoloogiat, mida kasutatakse nende vahekomplekside tuvastamiseks ja enamasti kasutatakse neid kahte mõistet omavahel.
Mis on aktiveeritud kompleks?
Molekul tuleb enne reaktsiooni läbimist aktiveerida. Molekulidel pole tavaliselt palju energiat, vaid mõnikord on mõned molekulid energiaseisundis, et reageerida. Kui reaktante on kaks, peavad reaktsioonid toimuma selleks, et reageerivad reageeriksid õiges asendis. Kuigi reaktandid lihtsalt kohtuvad üksteisega, ei vii enamik kohtumisi reaktsioonini. Need vaatlused on andnud idee, et reaktsioonidel on energiabarjäär. Reaktsioonisegus kõrgema energiaseisundiga reaktante võib pidada aktiveeritud kompleksideks. Kõik aktiveeritud kompleksid ei pruugi toodetesse minna, nad võivad reageerijatele tagasi langeda, kui neil pole piisavalt energiat.
Mis on üleminekuriik?
Siirdeseisundit peetakse selliseks, kus reageeriv molekul on pingutatud või moonutatud või millel on ebasoodne elektrooniline konfiguratsioon. Enne reaktsiooni toimumist peab molekul läbima selle suure energiaga siirdeseisundi. Energiapilu tuntakse aktivatsioonienergiana. See on kõrgeim energiabarjäär reaktsiooni toimumiseks. Kui reaktsiooni aktiveerimine on liiga kõrge, on selle ületamiseks piisavalt energiat vaid väikesel osal molekulidest, nii et oodatavat toodete kontsentratsiooni ei saavutata. Kõigi reaktsioonis olevate molekulide aatomite paigutust, millel on aktivatsioonienergia, nimetatakse üleminekukompleksiks. Siirdekompleksis on osaliselt purustatud võlakirjadega komponendid ja osaliselt uued võlakirjad. Seetõttu on sellel osalised negatiivsed ja positiivsed laengud. Üleminekuolekut näidatakse kahekordse pistoda tähisega (‡). Kui reaktsiooni siirdeseisundi energiat saab vähendada, peaks reaktsioon olema palju kiirem ja selle jätkamiseks on vaja vähe energiat. Eksotermilise reaktsiooni jaoks on järgmine energiakõver.
Eriti oluline on teada üleminekufaasi struktuure ensüümide pärssimiseks mõeldud ravimite kavandamisel.
Mis vahe on aktiveeritud kompleksil ja siirdeseisundil?
• Siirdeseisund on kõrgeima energiaga aatomikorraldus, kui reaktandid lähevad toodetesse. Aktiveeritud kompleksid on kõik muud reaktsiooniraja konfiguratsioonid, mille energia on tavalistest molekulidest kõrgem.
• Toodete juurde minekuks on suur üleminekuseisundi kompleks. Aktivatsioonikompleksid võivad aga tagasi langeda, moodustades reaktante kui toodete juurde minnes.
