Różnica między energią swobodną a energią aktywacji

Spisu treści:

Różnica między energią swobodną a energią aktywacji
Różnica między energią swobodną a energią aktywacji

Wideo: Różnica między energią swobodną a energią aktywacji

Wideo: Różnica między energią swobodną a energią aktywacji
Wideo: Activation Energy 2024, Listopad
Anonim

Kluczowa różnica między energią swobodną a energią aktywacji polega na tym, że energia swobodna to ilość energii dostępna dla układu termodynamicznego do wykonania pracy termodynamicznej, podczas gdy energia aktywacji reakcji chemicznej jest barierą energetyczną, którą należy pokonać w kolejność uzyskania produktów z reakcji.

Darmowa energia i energia aktywacji to dwa różne terminy, które mają również różne zastosowania. Termin energia swobodna jest używany w odniesieniu do układów termodynamicznych w chemii fizycznej, natomiast termin energia aktywacji jest używany głównie w odniesieniu do reakcji chemicznych w biochemii.

Co to jest darmowa energia?

Swobodna energia to ilość energii dostępna dla systemu termodynamicznego do wykonania pracy termodynamicznej. Energia swobodna ma wymiary energii. Wartość energii swobodnej układu termodynamicznego zależy od obecnego stanu układu, a nie od jego historii. Istnieją dwa główne rodzaje energii swobodnej często omawiane w termodynamice: energia swobodna Helmholtza i energia swobodna Gibbsa.

Swobodna energia Helmholtza to energia dostępna w zamkniętym systemie termodynamicznym do wykonywania pracy termodynamicznej w stałej temperaturze i objętości. Stąd ujemna wartość energii Helmholtza wskazuje maksymalną pracę, jaką może wykonać układ termodynamiczny, utrzymując stałą objętość. Aby utrzymać stałą objętość, część całkowitej pracy termodynamicznej jest wykonywana jako praca graniczna (aby utrzymać granicę systemu taką, jaka jest).

Swobodna energia Gibbsa to energia dostępna w zamkniętym systemie termodynamicznym do wykonywania pracy termodynamicznej w stałej temperaturze i ciśnieniu. Głośność systemu może się różnić. Energia swobodna jest oznaczona przez G.

Co to jest energia aktywacji?

Energia aktywacji reakcji chemicznej to bariera energetyczna, którą należy pokonać, aby uzyskać produkty reakcji. Innymi słowy, jest to minimalna energia wymagana do przekształcenia substratu w produkt. Zawsze konieczne jest dostarczenie energii aktywacji w celu rozpoczęcia reakcji chemicznej.

Oznaczamy energię aktywacji jako Ea lub AE; mierzymy to jednostką kJ/mol. Ponadto energia aktywacji jest uważana za minimalną energię wymaganą do utworzenia związku pośredniego o najwyższej energii potencjalnej w reakcji chemicznej. Niektóre reakcje chemiczne mają powolny postęp i zachodzą w dwóch lub więcej etapach. Tutaj powstają półprodukty, a następnie przegrupowuje się je, tworząc produkt końcowy. Zatem energia wymagana do rozpoczęcia tej reakcji jest energią potrzebną do utworzenia związku pośredniego o najwyższej energii potencjalnej.

Różnica między energią swobodną a energią aktywacji
Różnica między energią swobodną a energią aktywacji

Co więcej, katalizatory mogą zmniejszać energię aktywacji. Dlatego często stosuje się katalizatory w celu pokonania bariery energetycznej i umożliwienia postępu reakcji chemicznej. Enzymy to biologiczne katalizatory, które mogą zmniejszyć energię aktywacji reakcji zachodzącej w tkankach.

Jaka jest różnica między darmową energią a energią aktywacji?

Darmowa energia i energia aktywacji to dwa różne terminy, które mają również różne zastosowania. Kluczowa różnica między energią swobodną a energią aktywacji polega na tym, że energia swobodna to ilość energii dostępna dla układu termodynamicznego do wykonania pracy termodynamicznej, podczas gdy energia aktywacji reakcji chemicznej jest barierą energetyczną, którą należy pokonać, aby uzyskać produkty z reakcja.

Poniżej znajduje się podsumowanie różnicy pomiędzy energią swobodną a energią aktywacji w formie tabelarycznej.

Różnica między energią swobodną a energią aktywacji w formie tabelarycznej
Różnica między energią swobodną a energią aktywacji w formie tabelarycznej

Podsumowanie – Energia swobodna a energia aktywacji

Darmowa energia i energia aktywacji to dwa różne terminy, które mają różne zastosowania. Kluczowa różnica między energią swobodną a energią aktywacji polega na tym, że energia swobodna to ilość energii dostępna dla układu termodynamicznego do wykonania pracy termodynamicznej, podczas gdy energia aktywacji reakcji chemicznej jest barierą energetyczną, którą należy pokonać, aby uzyskać produkty z reakcja.

Zalecana: