Pagrindinis skirtumas tarp aktyvavimo energijos ir slenkstinės energijos yra tas, kad aktyvinimo energija apibūdina potencialų energijos skirtumą tarp reagentų ir aktyvuoto komplekso, o slenkstinė energija apibūdina energiją, kurios reikia reagentams, kad jie sėkmingai susidurtų tarpusavyje, kad susidarytų suaktyvintas kompleksas.
Energija – tai gebėjimas dirbti. Jei yra pakankamai energijos, galime tą energiją panaudoti tam darbui, kurio norime; chemijoje šis darbas gali būti arba cheminė reakcija, arba branduolinė reakcija. aktyvacijos energija ir slenkstinė energija yra du terminai, kuriuos naudojame chemijoje, norėdami apibrėžti dvi skirtingas energijos formas.
Kas yra aktyvinimo energija?
Aktyvinimo energija yra energijos forma, kurios mums reikia norint suaktyvinti cheminę ar branduolinę reakciją ar bet kokią kitą reakciją. Dažniausiai šią energijos formą matuojame vienetais kilodžauliais vienam moliui (kJ/mol). Ši energijos forma yra potencialus energijos barjeras, kuris neleidžia vystytis cheminei reakcijai. Tai reiškia, kad jis neleidžia reagentams virsti produktais. Be to, norint, kad termodinaminėje sistemoje vyktų cheminė reakcija, sistema turi pasiekti aukštą temperatūrą, kurios pakaktų reagentams suteikti energiją, lygią arba didesnę už aktyvacijos energijos barjerą.
01 pav. Reakcijos greitis, kai nėra katalizatoriaus ir jo yra
Jei sistema gauna pakankamai energijos, reakcijos greitis didėja. Tačiau kai kuriais atvejais reakcijos greitis sumažėja, kai padidiname temperatūrą. Taip yra dėl neigiamos aktyvacijos energijos. Reakcijos greitį ir aktyvacijos energiją galime apskaičiuoti naudodami Arrhenius lygtį. Tai yra taip:
K=Ae-Ea/(RT)
Kur k yra reakcijos greičio koeficientas, A yra reakcijos dažnio koeficientas, R yra universali dujų konstanta ir T yra absoliuti temperatūra. Tada Ea yra aktyvinimo energija.
Be to, katalizatoriai yra medžiagos, kurios gali sumažinti reakcijos aktyvinimo energijos barjerą. tai daro modifikuodamas pereinamąją reakcijos būseną. Be to, vykstant reakcijai, katalizatorius nesunaudojamas.
Kas yra slenkstinė energija?
Slenkstinė energija yra mažiausia energija, kurią turi turėti dalelių pora, kad sėkmingai susidurtų. Šis terminas yra labai naudingas dalelių fizikoje, o ne chemijoje. Čia mes kalbame apie dalelių kinetinę energiją. Dėl šio dalelių susidūrimo susidaro aktyvuotas reakcijos kompleksas (tarpinis produktas). Todėl slenkstinė energija yra lygi kinetinės energijos ir aktyvacijos energijos sumai. Vadinasi, ši energijos forma visada yra lygi arba didesnė už aktyvavimo energiją.
Kuo skiriasi aktyvinimo energija ir slenkstinė energija?
Aktyvinimo energija yra energijos forma, kurios mums reikia norint suaktyvinti cheminę ar branduolinę reakciją ar bet kokią kitą reakciją. Jis apibūdina potencialios energijos skirtumą tarp reagentų ir aktyvuoto komplekso. Be to, jo vertė visada yra lygi arba mažesnė už tos pačios termodinaminės sistemos slenkstinę energiją. Kita vertus, slenkstinė energija yra mažiausia energija, kurią turi turėti dalelių pora, kad galėtų sėkmingai susidurti. Jame aprašoma energija, reikalinga reagentams sėkmingai susidurti tarpusavyje, kad susidarytų aktyvuotas kompleksas. Be to, šios energijos vertė visada yra lygi arba didesnė už tos pačios termodinaminės sistemos aktyvavimo energiją. Žemiau esančioje infografikoje lentelės forma pateikiamas skirtumas tarp aktyvavimo energijos ir slenkstinės energijos.
Santrauka – aktyvinimo energija prieš slenkstinę energiją
Galime apibrėžti termodinaminės sistemos slenkstinę energiją ir aktyvinimo energiją. Pagrindinis skirtumas tarp aktyvavimo energijos ir slenkstinės energijos yra tas, kad aktyvinimo energija apibūdina potencialios energijos skirtumą tarp reagentų ir aktyvuoto komplekso, o slenkstinė energija apibūdina energiją, kurios reikia reagentams, kad jie sėkmingai susidurtų tarpusavyje, kad susidarytų aktyvuotas kompleksas.
