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


Пол и генетика бактерий / Исследования, проводимые на микроорганизмах, внесли немалый вклад в изучение ряда важнейших биологических проблем. При изучении микроорганизмов обнаружилось, что, помимо свойств, характерных и для высших организмов, у них имеется ряд специфических особенностей, позволяющих по-новому подойти к решениПол и генетика бактерий
Исследования, проводимые на микроорганизмах, внесли немалый вклад в изучение ...
Справочник биохимика / В книге учёных из Великобритании и Австралии собраны и систематизированы сведения, представляющие интерес практически для любой биохимической лаборатории, каждого биохимика, в какой бы области он ни специализировался. Она содержит данные о физико-химических и биологических свойствах биологически актСправочник биохимика
В книге учёных из Великобритании и Австралии собраны и систематизированы ...
Лекции по природоведческой микробиологии / Книга основана на курсе лекций, прочитанных в МГУ им. М. В. Ломоносова в 1995-2002 гг. Основное внимание уделено анализу природной среды обитания в рамках больших биосферных систем. Бактерии — катализаторы биогеохимических циклов, сформировали биосферу в течение первых двух третей её существования иЛекции по природоведческой микробиологии
Книга основана на курсе лекций, прочитанных в МГУ им. М. В. Ломоносова в 1995-2002 гг. ...
Биокатализ и биокатализаторы. Исторический очерк / Книга посвящена истории возникновения и развития двух основных проблем энзимологии — природы биокаталитических процессов и химической природы биокатализаторов. В ней впервые проанализированы условия формирования энзимологии. Дан очерк основных проблем энзимологии. В монографии собран большой фактичеБиокатализ и биокатализаторы. Исторический очерк
Книга посвящена истории возникновения и развития двух основных проблем ...