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    活化能的物理意義

    2022.5.16

    阿侖尼烏斯(S.A.Arrhenius)發現化學反應的速度常數k和絕對溫度T之間有的關系。這里的E就是活化能。假若把上式積分得到

    從這個公式可知,在各種溫度下求得k值,把lnk對1/T作圖(這圖稱為阿侖尼烏斯圖)就得到直線,由于直線的斜率是-E/R,因而可求得E值。


    活化能的物理意義一般認為是這樣:從原反應體系到產物的中間階段存在一個過渡狀態,這個過渡狀態和原系統的能量差就是活化能E,而且熱能RT如不大于E,反應就不能進行。也就是原系統和生成物系統之間存在著能壘,其高度相當于活化能。其后埃林(H.Eyring)從過渡狀態(也叫做活性絡合物)和原系統之間存在著近似的平衡出發,對速度常數k導出了如下的關系?:



    k為通透系數,K是波爾茲曼常數,h是普朗克常數,ΔG*、ΔS*、ΔH*分別為活化自由能、活化熵和活化焓。而且活化自由能與活化焓大致相等。酶促反應主要就是由于降低了活化自由能。


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