Номер 3, страница 90, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Что такое энергия активации? Для чего нужна энергия активации?

Что такое энергия активации? Энергия активации (обозначается как $E_a$) — это минимальное количество энергии, которое необходимо сообщить реагирующим частицам (молекулам, атомам, ионам), чтобы их столкновение привело к химической реакции. Её можно представить как своего рода энергетический барьер или "холм", который нужно преодолеть, чтобы исходные вещества (реагенты) превратились в продукты реакции. Даже если сама реакция в итоге выделяет энергию (является экзотермической), для ее начала все равно требуется начальный "толчок". Например, чтобы зажечь дрова, их нужно нагреть спичкой до температуры воспламенения, то есть сообщить системе энергию активации. Величина энергии активации обычно измеряется в килоджоулях на моль (кДж/моль).

Ответ: Энергия активации — это минимальная энергия, которую необходимо затратить для того, чтобы запустить химическую реакцию.

Для чего нужна энергия активации? Энергия активации необходима для того, чтобы перевести реагирующую систему в особое, неустойчивое и высокоэнергетическое переходное состояние, называемое активированным комплексом. Эта энергия расходуется на:

1. Преодоление сил отталкивания между электронными оболочками сталкивающихся частиц.

2. Ослабление или полный разрыв существующих химических связей в молекулах реагентов.

Именно в состоянии активированного комплекса происходит перестройка атомов и начинают формироваться новые химические связи, что в итоге приводит к образованию продуктов реакции. Если у сталкивающихся частиц суммарная энергия меньше энергии активации, они просто упруго отскакивают друг от друга, не вступая в химическое взаимодействие. Таким образом, энергия активации служит "пропуском" в химическую реакцию и является ключевым фактором, определяющим ее скорость: чем выше барьер активации, тем медленнее протекает реакция при заданной температуре.

Ответ: Энергия активации нужна для того, чтобы ослабить или разорвать старые химические связи в молекулах реагентов, позволив им таким образом перестроиться и образовать новые молекулы (продукты реакции).