Differenza tra energia di attivazione e energia di soglia

Il differenza fondamentale tra l'energia di attivazione e l'energia di soglia è che il l'energia di attivazione descrive la potenziale differenza di energia tra i reagenti e il complesso attivato mentre l'energia di soglia descrive l'energia richiesta dai reagenti per collidere l'uno con l'altro con successo per formare il complesso attivato.

L'energia è la capacità di fare lavoro. Se c'è energia sufficiente possiamo usare quell'energia per fare un lavoro che desideriamo; in chimica, questo lavoro può essere una reazione chimica o una reazione nucleare. energia di attivazione e energia di soglia sono due termini che usiamo in chimica per definire due diverse forme di energia.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è l'energia di attivazione
3. Cos'è l'energia di soglia
4. Confronto affiancato - Energia di attivazione contro energia di soglia in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è l'energia di attivazione?

L'energia di attivazione è una forma di energia di cui abbiamo bisogno per attivare una reazione chimica o nucleare o qualsiasi altra reazione. La maggior parte delle volte, misuriamo questa forma di energia nell'unità di kilojoule per mole (kJ / mol). Questa forma di energia è la barriera di energia potenziale che evita una reazione chimica dal progredire. Ciò significa che impedisce ai reagenti di convertirsi nei prodotti. Inoltre, al fine di progredire una reazione chimica in un sistema termodinamico, il sistema dovrebbe raggiungere una temperatura elevata sufficiente a fornire ai reagenti un'energia uguale o maggiore della barriera di energia di attivazione.

Figura 01: velocità di reazione in assenza e presenza di un catalizzatore

Se il sistema riceve abbastanza energia, la velocità di reazione aumenta. Tuttavia, in alcuni casi, la velocità di reazione diminuisce quando aumentiamo la temperatura. Ciò è dovuto all'energia di attivazione negativa. Possiamo calcolare la velocità di reazione e l'energia di attivazione usando l'equazione di Arrhenius. È come segue:

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

Dove K è il coefficiente della velocità di reazione, A è il fattore di frequenza per la reazione, R è la costante universale del gas e T è la temperatura assoluta. Quindi E_un è l'energia di attivazione.

In aggiunta a ciò, i catalizzatori sono sostanze che possono abbassare la barriera di energia di attivazione per una reazione. lo fa modificando lo stato di transizione della reazione. Inoltre, la reazione non consuma il catalizzatore mentre progredisce la reazione.

Cos'è l'energia di soglia?

L'energia di soglia è l'energia minima che una coppia di particelle deve avere per poter subire una collisione di successo. Questo termine è molto utile nella fisica delle particelle piuttosto che in chimica. Qui parliamo dell'energia cinetica delle particelle. Questa collisione di particelle forma il complesso attivato (intermedio) di una reazione. Pertanto, l'energia della soglia è uguale alla somma dell'energia cinetica e dell'energia di attivazione. Quindi, questa forma di energia è sempre uguale o maggiore dell'energia di attivazione.

Qual è la differenza tra l'energia di attivazione e l'energia di soglia?

L'energia di attivazione è una forma di energia di cui abbiamo bisogno per attivare una reazione chimica o nucleare o qualsiasi altra reazione. Descrive la potenziale differenza di energia tra i reagenti e il complesso attivato. Inoltre, il suo valore è sempre uguale o inferiore all'energia di soglia dello stesso sistema termodinamico. L'energia di soglia, d'altra parte, è l'energia minima che una coppia di particelle deve avere per poter subire una collisione di successo. Descrive l'energia richiesta dai reagenti per entrare in collisione con successo per formare il complesso attivato. In aggiunta a ciò, il valore di questa energia è sempre uguale o maggiore dell'energia di attivazione dello stesso sistema termodinamico. L'infografica qui sotto presenta la differenza tra energia di attivazione e energia di soglia in forma tabellare.

Riepilogo - Energia di attivazione contro energia di soglia

Possiamo definire sia l'energia di soglia che l'energia di attivazione per un sistema termodinamico. La differenza chiave tra l'energia di attivazione e l'energia di soglia è che l'energia di attivazione descrive la potenziale differenza di energia tra i reagenti e il complesso attivato mentre l'energia di soglia descrive l'energia richiesta dai reagenti per collidere l'uno con l'altro con successo per formare il complesso attivato.

Riferimento:

1. "Energia di attivazione". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 luglio 2018. Disponibile qui
2. "Energia di soglia". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9 agosto 2018. Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "Energia di attivazione" (dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia