
【建】 activated complex
【化】 activation
【医】 activate; activation
【机】 cross joint
content; matter; substance; thing
【化】 object
【医】 agent
活化错合物(activated complex)是化学反应过渡态理论中的核心概念,指反应物分子在转化为生成物过程中形成的瞬时高能中间态结构。该术语对应的英文翻译为"activated complex",其词源可追溯至1935年Henry Eyring和Michael Polanyi提出的过渡态理论。
根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)定义,活化错合物具有三个关键特征:
在化学动力学研究中,活化错合物的形成能(activation energy)可通过阿伦尼乌斯公式计算: $$ k = A cdot e^{-E_a/(RT)} $$ 其中$E_a$即为跨越能垒所需的活化能,该公式被收录于《物理化学》标准教材(Atkins, 2020)。
该概念在催化机制解释中具有重要应用,如酶促反应中酶-底物复合物的形成阶段。美国化学会《化学评论》期刊(Chemical Reviews)的最新研究指出,现代光谱技术已能捕捉某些活化错合物的瞬时结构(DOI:10.1021/acs.chemrev.4c00021)。
活化错合物(activated complex)是化学反应中反应物转化为生成物过程中形成的高能量、不稳定且暂时存在的过渡态物质。以下是其核心要点:
定义与特性
活化错合物是反应物分子在有效碰撞时形成的暂时性复合体,具有最高位能且极不稳定。它无法被分离或直接观测,只能通过理论推测(如位能面分析)或光谱技术间接研究。
与活化能的关系
催化剂的作用
催化剂通过提供更低能量的反应路径,形成位能更低的活化错合物,从而降低反应所需活化能,提高反应速率。
与中间产物的区别
中间产物是稳定存在的物质(如自由基),可被分离检测;而活化错合物仅为过渡态,瞬时分解为产物或原反应物。
示例:氘原子(D)与氢分子(H₂)反应时,形成[D…H…H]≠活化错合物,其核间距(约0.093 nm)比正常H₂(0.074 nm)更大,随即分解为HD和H。
如需进一步了解位能面或马鞍点理论,可参考物理化学教材或专业文献。
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