Pagrindinis skirtumas tarp laisvosios energijos ir aktyvavimo energijos yra tas, kad laisvoji energija yra energijos kiekis, kurį termodinaminė sistema turi atlikti termodinaminiam darbui, o cheminės reakcijos aktyvinimo energija yra energijos barjeras, kurį reikia įveikti norint gauti reakcijos produktus.
Laisva energija ir aktyvinimo energija yra du skirtingi terminai, kurie taip pat skiriasi. Terminas „laisvoji energija“vartojamas kalbant apie termodinamines sistemas fizikinėje chemijoje, o terminas „aktyvinimo energija“daugiausia vartojamas kalbant apie chemines reakcijas biochemijoje.
Kas yra laisva energija?
Laisva energija – tai energijos kiekis, kurį termodinaminė sistema gali atlikti termodinaminiam darbui. Laisva energija turi energijos matmenis. Termodinaminės sistemos laisvosios energijos vertę lemia dabartinė sistemos būsena, o ne jos istorija. Termodinamikoje dažnai aptariami du pagrindiniai laisvosios energijos tipai: laisva Helmholco energija ir laisvoji Gibbso energija.
Helmholco laisvoji energija – tai energija, kuri yra prieinama uždaroje termodinaminėje sistemoje termodinaminiam darbui atlikti esant pastoviai temperatūrai ir tūriui. Taigi neigiama Helmholtzo energijos vertė rodo maksimalų darbą, kurį termodinaminė sistema gali atlikti palaikydama pastovų tūrį. Siekiant išlaikyti pastovų tūrį, dalis viso termodinaminio darbo atliekama kaip ribinis darbas (kad sistemos riba būtų tokia, kokia ji yra).
Gibbso laisva energija – tai energija, kurią galima gauti uždaroje termodinaminėje sistemoje termodinaminiam darbui atlikti esant pastoviai temperatūrai ir slėgiui. Sistemos tūris gali skirtis. Laisva energija žymima G.
Kas yra aktyvinimo energija?
Cheminės reakcijos aktyvinimo energija yra energijos barjeras, kurį reikia įveikti norint gauti reakcijos produktus. Kitaip tariant, tai yra mažiausia energija, reikalinga reagentui paversti produktu. Norint pradėti cheminę reakciją, visada būtina suteikti aktyvavimo energijos.
Aktyvinimo energiją žymime kaip Ea arba AE; matuojame vienetu kJ/mol. Be to, aktyvinimo energija laikoma mažiausia energija, reikalinga didžiausios potencialios energijos tarpinei cheminei reakcijai susidaryti. Kai kurios cheminės reakcijos vyksta lėtai ir vyksta dviem ar daugiau etapų. Čia susidaro tarpiniai produktai, o po to perskirstomi, kad susidarytų galutinis produktas. Taigi energija, reikalinga šiai reakcijai pradėti, yra energija, reikalinga didžiausios potencialios energijos tarpiniam junginiui susidaryti.
Be to, katalizatoriai gali sumažinti aktyvavimo energiją. Todėl katalizatoriai dažnai naudojami siekiant įveikti energijos barjerą ir leisti vykti cheminei reakcijai. Fermentai yra biologiniai katalizatoriai, galintys sumažinti audiniuose vykstančios reakcijos aktyvacijos energiją.
Kuo skiriasi laisvoji energija ir aktyvinimo energija?
Laisva energija ir aktyvinimo energija yra du skirtingi terminai, kurie taip pat skiriasi. pagrindinis skirtumas tarp laisvosios energijos ir aktyvavimo energijos yra tas, kad laisvoji energija yra energijos kiekis, kurį termodinaminė sistema turi atlikti termodinaminiam darbui, tuo tarpu cheminės reakcijos aktyvinimo energija yra energijos barjeras, kurį reikia įveikti norint gauti produktus iš reakcija.
Žemiau pateikiama skirtumo tarp laisvosios energijos ir aktyvinimo energijos santrauka lentelės pavidalu.
Santrauka – nemokama energija prieš aktyvinimo energiją
Laisva energija ir aktyvinimo energija yra du skirtingi terminai, kurių paskirtis skiriasi. pagrindinis skirtumas tarp laisvosios energijos ir aktyvavimo energijos yra tas, kad laisvoji energija yra energijos kiekis, kurį termodinaminė sistema turi atlikti termodinaminiam darbui, tuo tarpu cheminės reakcijos aktyvinimo energija yra energijos barjeras, kurį reikia įveikti norint gauti produktus iš reakcija.