Activated Complex vs Transition State | Overgangskompleks vs aktiveringskompleks
Når en eller flere reaktanter konverteres til produkter, kan de gå gjennom ulike modifikasjoner og energiendringer. De kjemiske bindingene i reaktantene brytes, og nye bindinger dannes for å generere produkter, som er tot alt forskjellige fra reaktantene. Denne kjemiske modifikasjonen er kjent som kjemiske reaksjoner. Det er mange variabler som styrer reaksjonene. For at en reaksjon skal finne sted, må det kreves energi. Reaktantmolekyler går gjennom endringer gjennom reaksjonen under forutsetning av forskjellige atomkonfigurasjoner. Aktivert kompleks og overgangstilstand er to terminologier som brukes for å identifisere disse mellomkompleksene, og mesteparten av tiden brukes disse to termene om hverandre.
Hva er aktivert kompleks?
Et molekyl må aktiveres før de kan reagere. Molekyler har norm alt ikke mye energi med seg, bare noen ganger er noen molekyler i en energitilstand for å gjennomgå reaksjoner. Der det er to reaktanter, for at reaksjonen skal skje, må reaktantene kollidere med hverandre i riktig orientering. Selv om reaktanter bare møter hverandre, fører de fleste møter ikke til en reaksjon. Disse observasjonene har gitt ideen om å ha en energibarriere for reaksjoner. Reaktantene med høyere energitilstander i reaksjonsblandingen kan betraktes som aktiverte komplekser. Ikke alle de aktiverte kompleksene kan gå til produktene, de kan falle tilbake til reaktanter hvis de ikke har nok energi.
Hva er overgangstilstand?
Overgangstilstand er tenkt på en der det reagerende molekylet er anstrengt eller forvrengt eller har en ugunstig elektronisk konfigurasjon. Molekylet må passere gjennom denne høyenergiovergangstilstanden før reaksjonen skal skje. Energigapet er kjent som aktiveringsenergi. Dette er den høyeste energibarrieren for at en reaksjon skal finne sted. Hvis aktiveringen for en reaksjon er for høy, vil bare en liten del av molekylene ha nok energi til å overvinne den, slik at den forventede produktkonsentrasjonen ikke oppnås. Atomarrangementet til alle molekylene i reaksjonen, som har aktiveringsenergien, kalles overgangskomplekset. Overgangskompleks har komponenter med delvis brutte bindinger og delvis laget nye bindinger. Derfor har den delvis negative og positive ladninger. Overgangstilstand vises med et dobbelt dolktegn (‡). Hvis overgangstilstandsenergien til en reaksjon kan senkes, bør reaksjonen være mye raskere og vil kreve lav energi for å fortsette. For en eksoterm reaksjon følger energikurven.
Det er viktig å kjenne strukturene i overgangstilstanden, spesielt når man designer legemidler for enzymhemming.
Hva er forskjellen mellom aktivert kompleks og overgangstilstand?
• Overgangstilstand er atomarrangementet med høyest energi når reaktanter skal til produkter. Aktiverte komplekser er alle de andre konfigurasjonene i reaksjonsveien, som har høyere energi enn normale molekyler.
• Det er stor mulighet for et overgangstilstandskompleks for å gå til produktene. Aktiveringskomplekser kan imidlertid falle tilbake for å danne reaktanter enn å gå til produktene.
