Чтение Энергетического Профиля
Введено| English | Значение |
|---|---|
| energy profile/ˈenədʒi ˈprəʊfaɪl/ | энергетическая диаграмма |
| activation energy/ˌæktɪˈveɪʃn ˈenədʒi/ | энергия активации |
| transition state/trænˈsɪʃn steɪt/ | переходное состояние |
Холм, который должна преодолеть реакция
- У каждой реакции есть холм, который нужно преодолеть перед завершением процесса.
- График отображает этот холм по мере того, как атомы перестраиваются.
- Его высота показывает, насколько сложно запустить реакцию.
- Два её конца указывают, выделяется ли тепло или поглощается.
Диаграмма координаты реакции
- Энергетическая диаграмма (профиль) откладывает энергию вдоль хода реакции.
- Исходные вещества находятся слева, продукты — справа.
- Между ними возвышается холм.
Пик — это барьер
- Высота пика над исходными веществами — это энергия активации.
- На самой вершине находится переходное состояние.
- Более высокий пик означает более медленную реакцию.
Переходное состояние расположено на...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Переходное состояние находится на самой вершине барьера.
Более высокая энергия активации делает реакцию медленнее.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Меньше столкновений могут преодолеть высокий барьер.
Вверх или вниз в целом
- Если продукты находятся ниже исходных веществ, энергия выделяется (экзотермическая реакция).
- Если продукты находятся выше, энергия поглощается (эндотермическая реакция).
- Разница между двумя концами составляет $\Delta H$.
Прочитайте энергетический профиль
Найдите энергию активации, изменение энтальпии и то, как реагенты поднимаются к переходному состоянию.
Реагенты на уровне $40\ \text{kJ}$, продукты на уровне $25\ \text{kJ}$. Значение $\Delta H$ (в кДж)?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$\Delta H = 25 - 40 = -15\ \text{kJ}$ (продукты минус реагенты).
Если продукты имеют меньшую энергию, чем реагенты, реакция...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Более низкие продукты означают выделение энергии — экзотермическая.
Исходные вещества на уровне $50\ \text{kJ}$, пик на уровне $120\ \text{kJ}$, продукты на уровне $30\ \text{kJ}$.
- Энергия активации равна $= 120 - 50 = 70\ \text{kJ}$.
- $\Delta H = 30 - 50 = -20\ \text{kJ}$, следовательно, реакция экзотермическая.
Реагенты на уровне $40\ \text{kJ}$, пик на уровне $100\ \text{kJ}$. Энергия активации (в кДж)?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
$E_a = 100 - 40 = 60\ \text{kJ}$ (пик минус реагенты).
Энергия активации измеряется от реагентов вверх до ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Это высота пика над реагентами.
Энергия активации измеряется от исходных веществ вверх до пика, а не от нуля. $\Delta H$ — это разница между продуктами и исходными веществами (двумя концами), она не зависит от высоты пика. А высокая энергия активации делает реакцию медленной, даже если она сильно экзотермическая.
Энергетическая диаграмма (профиль) отображает энергию вдоль хода реакции. Пик над исходными веществами — это энергия активации, а на вершине — переходное состояние. То, что продукты оказываются ниже (экзотермическая) или выше (эндотермическая) исходных веществ, определяет $\Delta H$. Высота барьера задает скорость; разница между концами определяет $\Delta H$.