Ključna razlika između energije aktivacije i energije praga je u tome što energija aktivacije opisuje razliku potencijalne energije između reaktanata i aktiviranog kompleksa, dok energija praga opisuje energiju potrebnu reaktantima da se uspješno sudare jedni s drugima kako bi formirali aktivirani kompleks.
Energija je sposobnost da se radi. Ako ima dovoljno energije, tu energiju možemo iskoristiti da obavimo neki rad koji želimo; u hemiji, ovaj rad može biti ili hemijska reakcija ili nuklearna reakcija. energija aktivacije i energija praga su dva pojma koja koristimo u hemiji da definiramo dva različita oblika energije.
Šta je energija aktivacije?
Aktivaciona energija je oblik energije koji nam je potreban da aktiviramo hemijsku ili nuklearnu reakciju ili bilo koju drugu reakciju. Većinu puta mjerimo ovaj oblik energije u jedinici kilodžula po molu (kJ/mol). Ovaj oblik energije je potencijalna energetska barijera koja sprečava napredovanje hemijske reakcije. To znači da sprečava pretvaranje reaktanata u proizvode. Štaviše, da bi se odvijala hemijska reakcija u termodinamičkom sistemu, sistem treba da dostigne visoku temperaturu koja je dovoljna da reaktantima obezbedi energiju koja je ili jednaka ili veća od energetske barijere aktivacije.
Slika 01: Brzina reakcije u odsustvu i prisustvu katalizatora
Ako sistem dobije dovoljno energije, brzina reakcije se povećava. Međutim, u nekim slučajevima, brzina reakcije se smanjuje kada povećamo temperaturu. To je zbog negativne energije aktivacije. Brzinu reakcije i energiju aktivacije možemo izračunati koristeći Arrheniusovu jednadžbu. To je kako slijedi:
K=Ae-Ea/(RT)
Gdje je k koeficijent brzine reakcije, A je faktor frekvencije za reakciju, R je univerzalna plinska konstanta i T je apsolutna temperatura. Tada je Ea energija aktivacije.
Pored toga, katalizatori su supstance koje mogu sniziti energetsku barijeru aktivacije za reakciju. to radi modifikacijom prelaznog stanja reakcije. Štaviše, reakcija ne troši katalizator dok napreduje reakciju.
Šta je energija praga?
Energija praga je minimalna energija koju par čestica mora imati da bi prošao uspješan sudar. Ovaj termin je veoma koristan u fizici čestica, a ne u hemiji. Ovdje govorimo o kinetičkoj energiji čestica. Ovaj sudar čestica formira aktivirani kompleks (intermedijer) reakcije. Prema tome, energija praga jednaka je zbroju kinetičke energije i energije aktivacije. Dakle, ovaj oblik energije je uvijek ili jednak ili veći od energije aktivacije.
Koja je razlika između energije aktivacije i energije praga?
Energija aktivacije je oblik energije koji nam je potreban da aktiviramo hemijsku ili nuklearnu reakciju ili bilo koju drugu reakciju. On opisuje razliku potencijalne energije između reaktanata i aktiviranog kompleksa. Štaviše, njegova vrijednost je uvijek ili jednaka ili niža od granične energije istog termodinamičkog sistema. Energija praga, s druge strane, je minimalna energija koju par čestica mora imati da bi prošao uspješan sudar. Opisuje energiju potrebnu reaktantima da se uspješno sudare jedni s drugima i formiraju aktivirani kompleks. Uz to, vrijednost ove energije uvijek je ili jednaka ili veća od energije aktivacije istog termodinamičkog sistema. Infografika ispod prikazuje razliku između energije aktivacije i energije praga u obliku tabele.
Sažetak – Energija aktivacije vs Energija praga
Možemo definirati i graničnu energiju i energiju aktivacije za termodinamički sistem. Ključna razlika između energije aktivacije i energije praga je u tome što energija aktivacije opisuje razliku potencijalne energije između reaktanata i aktiviranog kompleksa, dok energija praga opisuje energiju potrebnu reaktantima da se međusobno uspješno sudare kako bi formirali aktivirani kompleks.
