Τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα σε ένα ενεργειακό διάγραμμα;
Διαγράμματα ενέργειας
Τα ενεργειακά διαγράμματα είναι οπτικές αναπαραστάσεις των ενεργειακών αλλαγών που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια μιας χημικής αντίδρασης. Ο κατακόρυφος άξονας αντιπροσωπεύει συνήθως ενέργεια, ενώ ο οριζόντιος άξονας συχνά αντιπροσωπεύει την πρόοδο της αντίδρασης (από αντιδραστήρια σε προϊόντα).
αντιδραστήρια
* Ορισμός: Οι αρχικές ουσίες σε μια χημική αντίδραση.
* στο διάγραμμα: Τα αντιδραστήρια εκπροσωπούνται στην αρχή του ενεργειακού διαγράμματος, συνήθως στην αριστερή πλευρά. Το ενεργειακό τους επίπεδο απεικονίζεται ως σημείο εκκίνησης.
Προϊόντα
* Ορισμός: Οι ουσίες σχηματίστηκαν ως αποτέλεσμα χημικής αντίδρασης.
* στο διάγραμμα: Τα προϊόντα αντιπροσωπεύονται στο end του ενεργειακού διαγράμματος, συνήθως στη δεξιά πλευρά. Το επίπεδο ενέργειας τους υποδεικνύει την τελική κατάσταση της αντίδρασης.
Βασικές σχέσεις
* Αλλαγές ενέργειας: Η διαφορά στην ενέργεια μεταξύ αντιδραστηρίων και προϊόντων καθορίζει εάν μια αντίδραση είναι ενδοθερμική (απορροφά ενέργεια) ή εξωθερμική (απελευθερώνει ενέργεια):
* endothermic: Τα προϊόντα βρίσκονται σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας από τα αντιδραστήρια (το ενεργειακό διάγραμμα κλίνει προς τα πάνω).
* Exothermic: Τα προϊόντα βρίσκονται σε χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας από τα αντιδραστήρια (το ενεργειακό διάγραμμα κλίνει προς τα κάτω).
* Ενέργεια ενεργοποίησης: Το ενεργειακό φράγμα που πρέπει να ξεπεραστεί για τα αντιδραστήρια να μετατρέπονται σε προϊόντα. Αντιπροσωπεύεται ως η διαφορά στην ενέργεια μεταξύ των αντιδραστηρίων και της κατάστασης μετάβασης , το υψηλότερο σημείο στο ενεργειακό διάγραμμα.
Παράδειγμα
Φανταστείτε μια απλή αντίδραση:
a + b → c + d
Ένα ενεργειακό διάγραμμα για αυτήν την αντίδραση μπορεί να μοιάζει με αυτό:
`` `
Ενέργεια
|
| * Μεταβατική κατάσταση
| / \
| / \
*--- | ---/-----*
| / \
| / \
*---*--------*
Αντιδραστήρια
`` `
* Σε αυτό το παράδειγμα, τα προϊόντα (C + D) βρίσκονται σε χαμηλότερο επίπεδο ενέργειας από τα αντιδραστήρια (A + B). Αυτό υποδεικνύει μια εξωθερμική αντίδραση.
* Η ενέργεια ενεργοποίησης είναι η διαφορά στην ενέργεια μεταξύ των αντιδραστηρίων και της κατάστασης μετάβασης.
Σημαντική σημείωση:
Τα ενεργειακά διαγράμματα παρέχουν μια απλοποιημένη αναπαράσταση μιας χημικής αντίδρασης. Οι πραγματικές αντιδράσεις μπορούν να περιλαμβάνουν πολλαπλά βήματα και ενδιάμεσα, με αποτέλεσμα πιο σύνθετα διαγράμματα.