反應座標圖

反應座標圖就像一條登山步道的海拔剖面圖，只不過是為化學反應畫的。橫軸是反應從開始到結束的進程（即「反應座標」），縱軸是能量。從左讀到右，你就看著分子的能量隨著鍵的斷裂和生成而起伏，就像看著步道上坡又下坡。

反應物在左側處於一個起始海拔，產物在右側處於一個終點海拔。要在兩者之間往返，分子必須翻越至少一座山；每座山的山頂是一個過渡態，是這一步中能量最高、最不穩定的點。從反應物的谷地爬到那個山峰所需攀升的高度就是活化能，它決定了這一步有多快。如果路途中間下凹進一個谷地，那個谷地就是一個活性中間體，一種真實但壽命短暫、處於兩個過渡態之間的物種。因此多步反應會有幾個駝峰，每個基元步驟一個。

這些圖把巨大的洞見濃縮進一幅畫裡。產物是否最終比反應物低，告訴你反應是放熱的（釋放能量、產物在下坡）還是吸熱的（吸收能量、產物在上坡），這關乎熱力學。最大那座山的高度告訴你速度，這關乎動力學。最高的山峰標出了決速步驟。催化劑的作用是在群山間開闢一條海拔更低的路徑，但絕不會改變起點或終點的海拔。