พลังงานกระตุ้น

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี

พลังงานกระตุ้น หรือ พลังงานก่อกัมมันต์ (อังกฤษ:activation energy) ในทาง เคมี และ ชีววิทยา เป็น พลังงานกระตุ้น หรือพลังงานที่ต้องใช้ในการเริ่ม ปฏิกิริยาเคมี (chemical reaction) ให้เกิดขึ้น หรือมิฉะนั้นพลังงานกระตุ้นอาจจะแสดงได้ว่าเป็นพลังงานน้อยที่สุดที่จำเป็นสำหรับใช้กระตุ้น ปฏิกิริยาเคมี ให้เกิดขึ้น พลังงานกระตุ้นอาจแสดงโดยตัวย่อได้ดังนี้ 'Ea

ในทฤษฎีคอลลิชันนัลโมเดล มันต้องการสิ่งที่จำเป็น 3 อย่างในการทำให้เกิดปฏิกิริยา คือ

  • โมเลกุลจะต้องชนกัน (collide) แรงๆเพื่อให้เกิดปฏิกิริยา ถ้า 2 โมเลกุลชนกันธรรมดาจะไม่เกิดปฏิกิริยาเสมอไป เพราะการชนกันไม่แรงพอ
  • ต้องมีพลังงานที่เพียงพอ (energy of activation) สำหรับสองโมเลกุลที่จะเกิดปฏิกิริยากัน (transition state)
  • ตำแหน่ง ทิศทางและมุมการชนจะต้องถูกจัดรียงอย่างถูกต้องเหมาะสม (correct orientation) เพื่อการใช้พลังงานกระตุ้นน้อยที่สุด

ขณะเกิดปฏิกิริยาพอจะสรุปเหตุการณ์ได้ดังนี้

  1. ขณะที่สองโมเลกุลเข้ามาอยู่ใกล้ชิดกันกลุ่มอิเล็กตรอนของทั้งโมเลกุลจะผลักซึ่งกันและกัน
  2. เพื่อเอาชนะแรงผลักปฏิกิริยาจึงต้องใช้พลังงานกระตุ้น (activation energy) ซึ่งโดยทั่วไปก็จะเป็นพลังงานความร้อน (heat)ซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในโมเลกุลทั้งสองดังนี้
    1. การย้ายตำแหน่ง (translation)
    2. การสั่นไหว (vibration)
    3. การหมุน (rotation)บางครั้งอาจมีการเปลี่ยนแปลงเกี่ยวกับแสง (เคมีแสง) หรือ ไฟฟ้า (เคมีไฟฟ้า)
  3. ถ้ามีพลังงานกระตุ้นมากพอและสามารถเอาชนะแรงผลักได้โมเลกุลทั้งสองก็จะเข้าใกล้ชิดกันและเกิดการดูดกัน และมีการจัดเรียงพันธะใหม่จึงเกิดปฏิกิริยาขึ้น

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]