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Chemistry

反応: 山を越える

化学反応をエネルギーの山越えとして探索します。温度に応じた勢いを持つ分子たちが遷移状態の峠に挑み、越える割合が e^(−Ea/kT) に従うことを統計で確かめ、触媒が開く低い峠の迂回路を目撃します。

Prologue · 1/5

山のある地形

前章で結合はエネルギーの谷だと分かりました。では、ある結合から別の結合へ——反応はどう進むのでしょう。目の前の地形がその答えです。左が反応物の谷、右がより低い生成物の谷。ただしあいだに山がそびえています。結合を組み替えるには、一度壊しかけの状態(山頂=遷移状態)を通らねばならないのです。まずは分子を流して、何が起きるか眺めてください。

反応を流すを押して、分子たちが山に挑む様子を眺める。

反応を流す — 20個の分子が山に挑む
越える割合=e^(−Ea/kT)=5.7%
Crossing CounterEa = 1.00 · 触媒で ×4.8
理論 割合5.7%
実測 割合