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


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. ...
Кинетика и термодинамика биохимических процессов / В книге систематически излагаются вопросы применения кинетики и термодинамики к решению биохимических и общебиологических проблем. Приводимые в ней многочисленные примеры иллюстрируют этот метод изучения живых организмов и показывают совпадение теоретических результатов с экспериментальными данными.Кинетика и термодинамика биохимических процессов
В книге систематически излагаются вопросы применения кинетики и термодинамики к ...
О Живом веществе / В книге дан анализ существования Живого вещества с точки зрения кибернетики. Предложена формализация универсальной целевой функции и Сформулированы условия ее достижения, которые однозначно трактуются при рассмотрении эволюции живых организмов. В книге определена Мера способностей, «жёстко» связываюО Живом веществе
В книге дан анализ существования Живого вещества с точки зрения кибернетики. ...
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 ...