拼音： huó huà néng

活化能的定義

以酶和底物為例，二者自由狀態(tài)下的勢能與二者相結(jié)合形成的活化分子的勢能之差就是反應(yīng)所需的活化能，因此不是說活化能存在于細(xì)胞中，而是細(xì)胞中的某些能量為反應(yīng)提供了所需的活化能。

化學(xué)反應(yīng)速率與其活化能的大小密切相關(guān)，活化能越低，反應(yīng)速率越快，因此降低活化能會有效地促進反應(yīng)的進行。酶通過降低活化能(實際上是通過改變反應(yīng)途徑的方式降低活化能)來促進一些原本很慢的生化反應(yīng)得以快速進行。

化學(xué)反應(yīng)的活化能

實驗證明，只有發(fā)生碰撞的分子的能量等于或超過某一定的能量Ec(可稱為臨界能)時，才可能發(fā)生有效碰撞。具有能量大于或等于Ec的分子稱為活化分子。

在一定溫度下，將具有一定能量的分子百分?jǐn)?shù)對分子能量作圖，原則上來說，反應(yīng)物分子的能量可以從0到∞，但是具有很低能量和很高能量的分子都很少，具有平均能量Ea的分子數(shù)相當(dāng)多。這種具有不同能量的分子數(shù)和能量大小的對應(yīng)關(guān)系圖，叫做一定溫度下分子能量分布曲線圖。

Ea表示分子的平均能量，Ec是活化分子具有的最低能量，能量等于或高于Ec的分子可能產(chǎn)生有效碰撞?；罨肿泳哂械淖畹湍芰縀c與分子的平均能量Ea之差叫活化能。

不同的反應(yīng)具有不同的活化能。反應(yīng)的活化能越低，則在指定溫度下活化分子數(shù)越多，反應(yīng)就越快。

不同溫度下分子能量分布是不同的。圖2是不同溫度下分子的能量分布示意圖。當(dāng)溫度升高時，氣體分子的運動速率增大，不僅使氣體分子在單位時間內(nèi)碰撞的次數(shù)增加，更重要的是由于氣體分子能量增加，使活化分子百分?jǐn)?shù)增大。圖2中曲線t1表示在t1溫度下的分子能量分布，曲線t2表示在t2溫度下的分子能量分布(t2>t1)。溫度為t1時活化分子的多少可由面積A1反映出來;溫度為t2時，活化分子的多少可由面積A1+A2反映出來。從圖中可以看到，升高溫度，可以使活化分子百分?jǐn)?shù)增大，從而使反應(yīng)速率增大。