А. Основы катализа

Причиной низкой скорости большинства органических реакций является высокий энергетический барьер (энергия активации, см. Аминокислоты: физические и химические свойства), который должны преодолеть молекулы прежде, чем вступить в реакцию. В водных растворах энергия активации расходуется на разрушение гидратной оболочки молекул реагентов. Часто во время реакции происходит разрушение мезомерных структур, что также требует затрат энергии. Наиболее высокая точка энергетической кривой обычно соответствует энергетически неблагоприятному переходному состоянию (1). Катализатор снижает энергию активациии и направляет реакцию по другому пути (2). Если все переходные состояния характеризуются более низкой энергией активации по сравнению с реакцией в отсутствие катализатора, то альтернативная реакция протекает с более высокой скоростью несмотря на образование большого числа промежуточных продуктов. Поскольку реагенты и продукты реакции в обоих случаях идентичны, реакция, протекающая в присутствии катализатора, не влияет на изменение свободной энергии ΔG. Катализаторы, в том числе ферменты, в принципе не влияют на равновесное состояние реакции (см. Равновесие).

Утверждение о том, что катализатор снижает энергию активации, строго говоря, не корректно, так как реакция в присутствии катализатора не идентична исходной реакции. Просто это совершенно иная реакция, имеющая более низкий активационный барьер.


Основы биохимии. Физическая химия / Катализ

Статьи раздела «Катализ»:

— Следущая статья   |   — Вернуться в раздел


Солитоны в молекулярных системах / В монографии изложены новейшие подходы к изучению транспорта энергии и электронов в квазиодномерных молекулярных системах и протонов в макромолекулах с водородными связями. Показана большая роль нелинейных явлений в биологии, приводящих к образованию солитонов. Обсуждаются некоторые вопросы современСолитоны в молекулярных системах
В монографии изложены новейшие подходы к изучению транспорта энергии и ...
Откровенная наука. Беседы с корифеями биохимии и медицинской химии / Книга И. Харгиттаи состоит из 36 бесед с выдающимися учёными XX века, работавшими в области биохимии, медицинской химии и смежных дисциплин, многие из которых были удостоены Нобелевской премии. Среди них: один из создателей модели пространственной структуры ДНК («двойной спирали») Джеймс Уотсон; одиОткровенная наука. Беседы с корифеями биохимии и медицинской химии
Книга И. Харгиттаи состоит из 36 бесед с выдающимися учёными XX века, работавшими в ...
Фотосинтез: физико-химический подход / Подробно обосновывается предложенная автором (1995) принципиально новая концепция фотосинтеза. Согласно ей источником кислорода (водорода) при фотосинтезе служит не вода, а пероксид водорода экзо- и эндогенного происхождения. Убедительно показана необходимость участия в фотосинтезе тепловой энергии,Фотосинтез: физико-химический подход
Подробно обосновывается предложенная автором (1995) принципиально новая концепция ...
Жизнь молекул в экстремальных условиях. Горячий микромир Камчатки / Книга посвящена исследованию вопроса о том, в каких предельных экстремальных условиях возможно существование биомакромолекул и, следовательно, возможна жизнь. Обсуждение базируется на более чем тридцатилетнем опыте экспедиционных работ в областях активной вулканической деятельности. На Земле экстремЖизнь молекул в экстремальных условиях. Горячий микромир Камчатки
Книга посвящена исследованию вопроса о том, в каких предельных экстремальных ...