everything maths and science - C2B2A

WENK
Die aktiveringsenergie is
die verskil in die energie
van die reagense en die
maksimum energie (d.i.
die energie van die
geaktiveerde kompleks).
FEIT
Die reaksie tussen H2 en
F2 is deur NASA
(National Aeronautics and
Space Administration) as
’n brandstofsisteem vir
aanjaervuurpyle
ondersoek weens die
energie wat tydens
hierdie eksotermiese
reaksie vrygestel word.
WENK
Ensieme en
aktiveringsenergie
’n Ensiem is ’n katalisator
wat help om die tempo
van ’n reaksie te verhoog
deur die
aktiveringsenergie van ’n
reaksie te verlaag. Daar is
baie ensieme in die
menslike liggaam,
waarsonder baie
belangrike reaksies nooit
sou kon plaasvind nie.
Sellulêre respirasie is een
voorbeeld van ’n reaksie
wat deur ensieme
gekataliseer word. Julle
sal meer omtrent katalise
in Graad 12 leer.
Die reaksie tussen H2(g) en F2(g) (Figuur 12.4) benodig energie om te verloop, en
daardie energie is die aktiveringsenergie. Om die produk te vorm moet die binding
tussen H en H in H2 éérs breek. Die binding tussen F en F in F2 moet ook breek. ’n
Nuwe binding tussen H en F moet óók gevorm word om HF te vorm. Die reagense se
bindings breek op dieselfde tyd as wat die produkte se bindings vorm.
Ons toon dit as ’n:
H
F
Dit word die geaktiveerde kompleks of oorgangstoestand genoem. Die geaktiveerde
kompleks bestaan net vir ’n baie kort tydjie. Na verloop van hierdie kort tydjie gebeur
een van twee dinge: die oorspronklike bindings hervorm, óf die bindings breek en die
nuwe produk vorm. In hierdie voorbeeld is HF die finale produk en dit het ’n laer
energie as die reagense. Die reaksie is eksotermies en ∆H is negatief.
Die geaktiveerde kompleks is die kompleks wat bestaan wanneer die bindings in die
reagense gebreek word en die bindings in die produkte gevorm word. Hierdie kompleks
het ’n baie kort tydsduur en wanneer die energie van hierdie sisteem op sy
maksimum is.
In die geval van endotermiese reaksies is die energie van die finale produkte hoër as
die energie van die reagense. ’n Energiediagram vir ’n endotermiese reaksie word
hieronder getoon (Figure 12.5).
H
O2(g)+N2(g) → 2NO (g)
Let daarop dat die aktiveringsenergie van ’n endotermiese reaksie baie hoër as die van
’n eksotermiese reaksie is.
Potensiële energie
aktiveringsenergie
N2 +O2
reagense
N
O
Tyd
N
O
F
∆H >0
2NO
produkte
Figuur 12.5: Die energieverandering wat tydens ’n endotermiese reaksie plaasvind
Dit is as gevolg van die aktiveringsenergie dat dit eers nodig is om te toon dat die energie
van die reagense tot die energie van die geaktiveerde kompleks verhoog voordat
die energie van die geaktiveerde kompleks na die energie van die produk verlaag.
434 12.3. Aktiveringsenergie en die geaktiveerde kompleks