Rozdiel medzi aktivačnou energiou a prahovou energiou

kľúčový rozdiel medzi aktivačnou energiou a prahovou energiou je to aktivačná energia opisuje potenciálny energetický rozdiel medzi reaktantmi a aktivovaným komplexom, zatiaľ čo prahová energia opisuje energiu potrebnú pre reaktanty, aby sa navzájom úspešne zrážali, aby vytvorili aktivovaný komplex.

Energia je schopnosť pracovať. Ak je dostatok energie, môžeme túto energiu použiť na prácu, ktorú požadujeme; v chémii môže ísť o chemickú reakciu alebo o jadrovú reakciu. aktivačná energia a prahová energia sú dva pojmy, ktoré v chémii používame na definovanie dvoch rôznych foriem energie.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je aktivačná energia
3. Čo je to prahová energia
4. Porovnanie vedľa seba - aktivačná energia vs. prahová energia v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je to aktivačná energia?

Aktivačná energia je forma energie, ktorú potrebujeme na aktiváciu chemickej alebo jadrovej reakcie alebo akejkoľvek inej reakcie. Väčšinou meriame túto energetickú formu v jednotkách kilojoulov na mól (kJ / mol). Táto forma energie je potenciálna energetická bariéra, ktorá zabraňuje postupujúcej chemickej reakcii. To znamená, že bráni premene reaktantov na produkty. Aby sa napredovala chemická reakcia v termodynamickom systéme, systém by mal navyše dosiahnuť vysokú teplotu, ktorá je dostatočná na to, aby reaktantom poskytla energiu, ktorá je rovnaká alebo vyššia ako bariéra aktivačnej energie..

Obrázok 01: Rýchlosť reakcie v neprítomnosti a prítomnosti katalyzátora

Ak systém získa dostatok energie, rýchlosť reakcie sa zvýši. V niektorých prípadoch však rýchlosť reakcie klesá, keď zvyšujeme teplotu. Je to kvôli negatívnej aktivačnej energii. Môžeme vypočítať reakčnú rýchlosť a aktivačnú energiu pomocou Arrheniovej rovnice. Je to nasledovné:

K = Ae^{-E/ (RT)}

Kde k je koeficient rýchlosti reakcie, A je frekvenčný faktor reakcie, R je univerzálna plynová konštanta a T je absolútna teplota. Potom E je aktivačná energia.

Okrem toho sú katalyzátory látkami, ktoré môžu znižovať bariéru aktivačnej energie pre reakciu. robí tak zmenou prechodného stavu reakcie. Okrem toho reakcia nespotrebováva katalyzátor, zatiaľ čo reakcia pokračuje.

Čo je to prahová energia?

Prahová energia je minimálna energia, ktorú musí mať dvojica častíc, aby mohla prejsť úspešnou kolíziou. Tento výraz je veľmi užitočný skôr vo fyzike častíc než v chémii. Hovoríme tu o kinetickej energii častíc. Táto kolízia častíc tvorí aktivovaný komplex (medziprodukt) reakcie. Prahová energia sa preto rovná súčtu kinetickej energie a aktivačnej energie. Preto je táto forma energie vždy rovnaká alebo väčšia ako aktivačná energia.

Aký je rozdiel medzi aktivačnou energiou a prahovou energiou?

Aktivačná energia je forma energie, ktorú potrebujeme na aktiváciu chemickej alebo jadrovej reakcie alebo akejkoľvek inej reakcie. Opisuje potenciálny energetický rozdiel medzi reaktantmi a aktivovaným komplexom. Okrem toho je jeho hodnota vždy rovnaká alebo nižšia ako prahová energia toho istého termodynamického systému. Naopak, prahová energia je minimálna energia, ktorú musí mať dvojica častíc, aby mohla podstúpiť úspešnú kolíziu. Opisuje energiu potrebnú na to, aby sa reaktanty navzájom dobre zrážali, aby vytvorili aktivovaný komplex. Okrem toho je hodnota tejto energie vždy rovnaká alebo väčšia ako aktivačná energia toho istého termodynamického systému. Nižšie uvedený infographic predstavuje rozdiel medzi aktivačnou energiou a prahovou energiou v tabuľkovej forme.

Zhrnutie - aktivačná energia vs. prahová energia

Pre termodynamický systém môžeme definovať prahovú aj aktivačnú energiu. Kľúčový rozdiel medzi aktivačnou energiou a prahovou energiou je v tom, že aktivačná energia opisuje potenciálny energetický rozdiel medzi reaktantmi a aktivovaným komplexom, zatiaľ čo prahová energia opisuje energiu potrebnú pre reaktanty, aby sa navzájom úspešne zrážali, aby vytvorili aktivovaný komplex..

referencie:

1. „Aktivačná energia“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27. júla 2018. K dispozícii tu
2. „Prahová energia“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9. augusta 2018. K dispozícii tu

S láskavým dovolením:

1. „Aktivačná energia“ (Public Domain) prostredníctvom Commons Wikimedia