Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


Kémiai reakciók energiaváltozása
Termodinamikai ismereteink alapján a spontán kémiai reakciók szabadentalpia-csökkenéssel (∆G < 0) játszódnak le. Az aktiválási elmélet értelmében csak az aktiválási energiával rendelkező molekulák alakulhatnak át. A molekulák reakcióképes állapotához, az aktivált komplex kialakulásához először energiát (Ea) kell befektetni. Amikor a reakció lejátszódik, az Ea újra felszabadul és a szabadentalpia is csökken (102. ábra).
 
102. ábra. Aktiválási energia szerepe a kémiai reakciók lejátszódásában. A folyamat előrehaladó irányban szabadentalpia-csökkenéssel játszódik le, és az l befektetésével alakul ki az aktivált komplex (). A termékek képződésével felszabaduló energia az l és ∆G (exergonikus folyamat esetén negatív előjelű) összege. A termékek visszaalakulása endergonikus reakció és nagyobb aktiválási energiát ( igényel
 
Lehetővé válik a termodinamikai spontaneitás és a reakciókinetikai végbemenetel összekapcsolása is. Az exergonikus folyamatok mindig spontán lejátszódnak, de sebességük csak akkor mérhető, ha az aktiválási energia az adott hőmérsékleten nem nagy. Az aktiválási energia a reakció végbemenetelében gátként szerepel. Bár a befektetett Ea újra felszabadul, csak kis gát jelent a reaktánsok számára könnyen vehető akadályt. Túl magas gát (nagy Ea) a termodinamikailag spontán folyamatok lejátszódását is lehetetlenné teszi. Így például a szén-monoxid oxidációjának első reakciólépése
 
CO(g) + O2(g) → CO2(g) + O(g)
G ° = –25,5 kJ
Ea = 213 kJ
 
exergonikus folyamat, de szobahőmérsékleten olyan magas az aktiválási energia, hogy a teljes oxidációs reakció nem megy végbe. Magas hőmérsékleten (2000 °C-on) az ütköző molekulák energiája elegendő az Ea gát leküzdéséhez, ezzel a termodinamikailag spontán folyamat reakciókinetikai szempontból is kellő sebességgel játszódik le.
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave