aktiveringsenergi

Aktiveringsenergi er den minste energien som må til for at en kjemisk reaksjon skal finne sted langs reaksjonskoordinaten fra reaktanter til produkter. Den betegnes Ea og måles i kilojoule per mol (kJ/mol). Ea representerer energibarrieren som må passeres for å nå overgangstilstanden i reaksjonen. På et potensialenergidiagram vises reaktantenes energi opp mot energinivået til overgangstilstanden; differansen mellom disse nivåene utgjør aktiveringsenergien.

Reaksjonshastigheten avhenger av temperatur. Ifølge Arrhenius-ligningen er hastighetskonstanten k lik A ganger e opphøyd i minus Ea delt på RT. Ea bestemmer hvor følsom hastigheten er for temperaturendringer: en høy Ea gir større effekt av temperaturøkning enn en lav Ea. A representerer ofte kollisjonsfrekvens og effektiv orientering av molekylene ved sammenstøt.

Katalysatorer og enzymer senker aktiveringsenergien ved å tilby en alternativ reaksjonssti med lavere energibarriere. Dette øker hastigheten ved en gitt temperatur uten å endre den totale likevekten mellom reaktanter og produkter, selv om termodynamikken i praksis forblir den samme.

Måling og anvendelse: Ea kan bestemmes ved å måle hastighetskonstanter ved ulike temperaturer og lage et Arrhenius-plott av ln k mot 1/T. Verdiene varierer mye mellom reaksjoner, ofte fra noen få til flere hundre kJ/mol. Begrensninger: Ea er en forenklet størrelse som beskriver energibarrieren og er ikke nødvendigvis entalpi- og entropikomponenten i overgangstilstandsteori.