●活性化エネルギー【かっせいかエネルギー】

物質が1つの状態から他の状態に変化する場合，途中の段階でポテンシャルエネルギーの高い状態をこえなければならない。このポテンシャルエネルギーの山と初めの状態の最低ポテンシャルエネルギーとの差を活性化エネルギーという。化学反応だけでなく，固体，液体中の粒子の移動，すなわち拡散現象などにも重要である。一般に活性化エネルギーが大きいほど，変化の速度は小さい。

　化学反応を進行させるために必要なエネルギーで，反応速度の温度変化から求められる．触媒（酵素など）はこのエネルギーを小さくするので，低い温度で反応を進めることができる．

化学反応の進む過程をポテンシャルエネルギー図で表したとき，反応体分子が乗り越えなければならないポテンシャル障壁の高さを活性化エネルギーという。化学反応の始状態と終状態との間にあるポテンシャルエネルギーの山の部分を遷移状態と呼ぶが，遷移状態のエネルギーと始状態のエネルギーとの差がこれに相当する。反応が起こるためには反応体分子が活性化エネルギー以上のエネルギーをもつことが必要であり，そのような分子の衝突(活性化衝突)により反応が起こると考えられる。

一つの化学反応が原系から生成系へ移るためには、途中に活性化状態（活性系。ここで活性錯合体が生成する）とよばれるもっともエネルギーの高い状態を経なければならないと考え、反応の原系から出発してこの活性系をつくるために必要なエネルギーを活性化エネルギーという。実験からこの活性化エネルギーの値を求めるのにはアレニウスの式を用いる。

　　k＝Aexp(－Ea/RT)
この式は、反応速度定数kと反応温度T（絶対温度）との関係を与えるものであってEaが活性化エネルギーである。通常kの対数と温度の逆数との間の直線関係の勾配(こうばい)から活性化エネルギーEaが得られる（Aは定数で頻度因子とよばれ、Rは気体定数）。こうして求められた活性化エネルギーを見かけの活性化エネルギーという。いくつかの素反応（これ以上分けることのできない反応）からなる複合反応の場合、この見かけの活性化エネルギーは、素反応の活性化エネルギー（真の活性化エネルギー）に比べて、通常、内容が複雑になる。化学反応以外の、拡散などの輸送現象、その他の物理的変化にも同じような考え方が適用され、活性化エネルギーが求められる。

［戸田源治郎・中原勝儼］

化学反応で，原系から生成系に移る際，ポテンシャル障壁を越えるために必要な最小限のエネルギーをさす．活性錯体理論によれば，定容下の素反応速度定数 k_c は，

で表される．ここで，Δ Eは活性化エネルギーであり，原系と活性錯体間の標準内部エネルギーの差に相当する．ただし，κは透過係数，kはボルツマン定数，hはプランク定数，Tは絶対温度，Rは気体定数，Δ Sは活性化エントロピーである．活性化エネルギーは，活性化熱Δ H，アレニウス式による見掛けの活性化エネルギーE_a とは，活性化体積をΔ Vとして，

Δ E ＝ Δ H － pΔ V ＝ E_a － RT

の関係がある．普通，

Δ E，H，E_a≫pΔ V，RT
であるため，実測にあたっては，厳密な測定や活性化エネルギーのきわめて小さい反応を除いては，この三者はしばしば混同して用いられ，単に活性化エネルギーといえば，アレニウス式による見掛けの活性化エネルギーをさす場合が多い．

化学反応を起こさせるための活性化に必要なエネルギー。