「活性化エネルギー」とは？

活性化エネルギーとは、反応が始まるために最低限必要なエネルギー、つまり分子が生成物になる前に越えなければならない壁のことだ。全体として莫大なエネルギーを放出する反応でさえ、まずこの一押しを必要とする。ガソリンが火花が来るまでタンクの中で安全に眠っているのはそのためだ。

新しい結合ができる前に既存の結合が切れなければならず、結合を切るにはエネルギーがかかるので、どの反応にも出発物質と生成物のあいだに壁がある。試料中の分子は幅広い速さで動いていて、十分な強さで、しかも正しい向きで衝突したものだけがその壁を越え、残りは変化せずに跳ね返る。加熱しても壁は下がらない。分子の速さが上がるので壁を越える衝突の割合が大幅に増えるのであり、わずかな温度上昇が反応速度を何倍にもしうるのはこのためだ。壁の高さは反応が全体としてどれだけエネルギーを放出するかとは無関係で、ガソリンの燃焼は莫大なエネルギーを放出しながらなお火花を必要とする。触媒はエネルギーを供給せず、何かを強く押すこともない。より低い壁を通る別ルートを開くので、ごく普通の衝突がより多く成功し、触媒自身は変化せずに出てきて同じことを繰り返す。酵素はその生物版で、実験室では高温を要する反応が体温で進む程度まで壁を下げる。

軌道に乗れば月8,000ドル残るレストランでも、賃料、内装、許認可に20万ドルが先に要る。客が一人も入る前に出ていく金だ。この初期費用が活性化エネルギーであり、儲かる店を経営できるはずの人の大半が開業に至らない理由でもある。シェアキッチンが触媒にあたる。金をくれるわけでも月々の利益を変えるわけでもなく、同じ目的地への安いルートを開くだけで、壁を越えられる人が一気に増える。