Differenza tra energia e energia di attivazione

Differenza principale - Energia vs Energia di attivazione

L'energia può essere definita in diversi modi in base alla forma di energia. Tuttavia, in chimica e fisica, l'energia è la capacità di fare lavoro. Qui, "lavoro" si riferisce all'azione di muovere qualcosa contro una forza. Quindi, l'energia dovrebbe essere data a un oggetto particolare per poter svolgere il lavoro. L'energia di attivazione è la quantità minima di energia che la specie reagente deve possedere per poter subire una reazione specifica. La principale differenza tra energia e energia di attivazione è quella l'energia può esistere in diverse forme ed è la capacità di fare lavoro mentre l'energia di attivazione è l'energia necessaria per formare un complesso attivato con la massima energia potenziale in una reazione chimica.  

Aree chiave coperte

1. Cos'è l'energia
     - Definizione, forme diverse, energia rinnovabile e non rinnovabile, unità
2. Cos'è l'energia di attivazione
    - Definizione, forme
3. Qual è la differenza tra energia e energia di attivazione
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: Complesso attivato, Energia di attivazione, Energia, Forza, Joule, Energia cinetica, Newton, Energia non rinnovabile, Potenziale, Rinnovabile, Lavoro

Cos'è l'energia

L'energia è la capacità di eseguire il lavoro in un sistema fisico. "Lavoro" si riferisce all'azione di muovere qualcosa contro una forza. Secondo la legge di conservazione dell'energia, l'energia non può essere né creata né distrutta; può essere convertito da una forma in una forma diversa. Ci sono diverse unità utilizzate per misurare l'energia. L'unità SI è joule. Un joule equivale al lavoro svolto su un oggetto per spostarlo di 1 metro contro 1 forza Newton.

L'energia totale di un sistema può essere energia potenziale o energia cinetica. Un sistema o un oggetto in movimento hanno entrambe le forme di energia. Tuttavia, ci sono diverse forme di energia. I seguenti sono alcune delle forme di energia.

Forma di energia	Descrizione
Energia potenziale	Energia immagazzinata a causa dell'effetto della gravità sulla posizione di un oggetto
Energia cinetica	Energia che un corpo possiede in virtù dell'essere in movimento
Calore (energia termica)	Energia correlata alla temperatura
Energia elettrica	Energia derivata dal movimento di particelle cariche
Energia luminosa	Una forma di energia che può essere vista

Le forme di energia possono essere classificate anche come energia rinnovabile e energia non rinnovabile. L'energia rinnovabile si riferisce a una fonte di energia che può essere facilmente reintegrata. L'energia non rinnovabile si riferisce a una fonte di energia che non può essere facilmente reintegrata.

Energia rinnovabile

Di seguito sono riportate le principali forme di energia rinnovabile.

• Energia solare
• Energia eolica
• biomassa
• L'energia idroelettrica
• Energia geotermica

Energia non rinnovabile

Qui di seguito sono riportati alcuni esempi di forme di energia non rinnovabile.

• Energia nucleare
• Petrolio
• Gas naturale
• Carbone

Sebbene l'unità SI per misurare l'energia sia joule (J), ci sono molte unità derivate utilizzate per lo stesso scopo. Ad esempio, quando misuriamo energie molto elevate, usiamo kJ (kilo joule), MJ (mega joule), forza di libbra del piede (usata negli Stati Uniti), kilowattora o kWh (per energia elettrica), ecc..

Cos'è l'energia di attivazione

L'energia di attivazione di una reazione chimica è la barriera di energia che deve essere superata per ottenere prodotti dalla reazione. È l'energia minima richiesta per un reagente da convertire in un prodotto. Pertanto, al fine di avviare una reazione chimica, dovrebbe essere fornita energia di attivazione.

L'energia di attivazione è indicata come E_un ed è misurato dall'unità kJ / mol. Il concetto di energia di attivazione è utilizzato principalmente in chimica e biochimica. È considerata l'energia minima richiesta per formare l'intermedio con la più alta energia potenziale in una reazione chimica. Alcune reazioni chimiche hanno una lenta progressione e si verificano attraverso due o più passaggi. Qui si formano intermedi, che vengono poi riorganizzati per formare il prodotto finale. Quindi, l'energia richiesta per avviare quella reazione è l'energia richiesta per formare l'intermedio con la massima energia potenziale. Anche l'energia di attivazione è considerata una barriera di energia.

Figura 2: Effetto degli enzimi sull'energia di attivazione

I catalizzatori possono ridurre l'energia di attivazione. Pertanto, i catalizzatori vengono spesso utilizzati per superare la barriera di energia e lasciare che la reazione chimica progredisca. Gli enzimi sono catalizzatori biologici. Possono ridurre l'energia di attivazione della reazione nei tessuti. L'immagine sopra dà uno di questi esempi.

Differenza tra energia e energia di attivazione

Definizione

Energia: L'energia è la capacità di eseguire il lavoro in un sistema fisico.

Energia di attivazione: L'energia di attivazione di una reazione chimica è la barriera di energia che deve essere superata per ottenere prodotti dalla reazione.

Forme diverse

Energia: Esistono molte forme di energia come energia termica, energia luminosa, energia elettrica, ecc.

Energia di attivazione: Non ci sono forme diverse di energia di attivazione.

Effetto dei catalizzatori

Energia: I catalizzatori non hanno effetto su tutte le forme di energia ma su alcune forme come l'energia di attivazione.

Energia di attivazione: L'energia di attivazione è direttamente influenzata dai catalizzatori. I catalizzatori possono ridurre l'energia di attivazione.

unità

Energia: L'energia è misurata dall'unità Joule SI.

Energia di attivazione: L'energia di attivazione è misurata da kJ / mol.

rinnovabilità

Energia: Alcune forme di energia sono rinnovabili mentre altre non sono rinnovabili.

Energia di attivazione: Non c'è rinnovabilità per quanto riguarda l'energia di attivazione.

Conclusione

L'energia di attivazione è una forma di energia. La principale differenza tra energia e energia di attivazione è che l'energia può esistere in diverse forme ed è la capacità di fare lavoro mentre l'energia di attivazione è l'energia necessaria per formare il complesso attivato con la massima energia potenziale in una reazione chimica. 

Riferimenti:

1. "Cos'è l'energia? - Energy Explained, Your Guide To Understanding Energy. "Energy Information Administration, disponibile qui.
2. Jones, Andrew Zimmerman. "Energia: una definizione scientifica". ThoughtCo, 10 agosto 2017, disponibile qui.
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Activation Energy Definition - Ea in Chemistry". ThoughtCo, 20 aprile 2017, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "1689721" (dominio pubblico) tramite Pixabay
2. "Reazione dell'anidrasi carbonica nel tessuto" Di Fvasconcellos (parlare · contributi) - Immagine: Activation2 updated.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia