Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt

Mục lục:

Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt
Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt

Video: Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt

Video: Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt
Video: 3 Thói Quen Tuyệt Vời Để TÍCH CỰC và NĂNG LƯỢNG mỗi ngày 2024, Tháng bảy
Anonim

Sự khác biệt cơ bản giữa năng lượng tự do và năng lượng hoạt hóa là năng lượng tự do là lượng năng lượng có sẵn cho một hệ nhiệt động lực học để thực hiện công việc nhiệt động lực học, trong khi năng lượng hoạt hóa của một phản ứng hóa học là rào cản năng lượng cần phải vượt qua trong để thu được các sản phẩm từ phản ứng.

Năng lượng miễn phí và năng lượng kích hoạt là hai thuật ngữ khác nhau cũng có các ứng dụng khác nhau. Thuật ngữ năng lượng tự do được sử dụng liên quan đến các hệ thống nhiệt động lực học trong hóa lý, trong khi thuật ngữ năng lượng hoạt hóa chủ yếu được sử dụng liên quan đến các phản ứng hóa học trong hóa sinh.

Năng lượng miễn phí là gì?

Năng lượng tự do là lượng năng lượng có sẵn để hệ nhiệt động thực hiện công nhiệt động. Năng lượng tự do có các kích thước của năng lượng. Giá trị của năng lượng tự do của một hệ nhiệt động lực học được xác định bởi trạng thái hiện tại của hệ thống, không phải bởi lịch sử của nó. Có hai dạng năng lượng tự do chính thường được thảo luận trong nhiệt động lực học: năng lượng tự do Helmholtz và năng lượng tự do Gibbs.

Năng lượng tự do Helmholtz là năng lượng có sẵn trong hệ nhiệt động khép kín để thực hiện công nhiệt động ở nhiệt độ và thể tích không đổi. Do đó, giá trị âm của năng lượng Helmholtz cho biết công lớn nhất mà hệ nhiệt động lực học có thể thực hiện bằng cách giữ cho thể tích của nó không đổi. Để giữ cho khối lượng không đổi, một số công của tổng nhiệt động lực học được thực hiện như công việc biên (để giữ nguyên đường biên của hệ thống).

Năng lượng tự doGibbs là năng lượng có sẵn trong một hệ nhiệt động lực học khép kín để thực hiện công việc nhiệt động lực học ở nhiệt độ và áp suất không đổi. Khối lượng của hệ thống có thể khác nhau. Năng lượng tự do được ký hiệu là G.

Năng lượng Kích hoạt là gì?

Năng lượng hoạt hóa của phản ứng hóa học là rào cản năng lượng cần phải vượt qua để thu được sản phẩm từ phản ứng. Nói cách khác, đó là năng lượng tối thiểu cần thiết để một chất phản ứng chuyển hóa thành sản phẩm. Luôn luôn cần cung cấp năng lượng hoạt hóa để bắt đầu phản ứng hóa học.

Chúng tôi biểu thị năng lượng kích hoạt là Eahoặc AE; chúng tôi đo nó bằng đơn vị kJ / mol. Hơn nữa, năng lượng hoạt hóa được coi là năng lượng tối thiểu cần thiết để tạo thành chất trung gian có thế năng cao nhất trong một phản ứng hóa học. Một số phản ứng hóa học có diễn biến chậm và diễn ra qua hai hoặc nhiều bước. Tại đây, các chất trung gian được hình thành và sau đó được sắp xếp lại để tạo thành sản phẩm cuối cùng. Do đó, năng lượng cần thiết để bắt đầu phản ứng đó là năng lượng cần thiết để tạo thành chất trung gian có thế năng cao nhất.

Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt
Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt

Hơn nữa, chất xúc tác có thể làm giảm năng lượng hoạt hóa. Do đó, chất xúc tác thường được sử dụng để vượt qua rào cản năng lượng và để phản ứng hóa học diễn ra. Enzyme là chất xúc tác sinh học có thể làm giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng diễn ra trong mô.

Sự khác biệt giữa Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt là gì?

Năng lượng miễn phí và năng lượng kích hoạt là hai thuật ngữ khác nhau cũng có các ứng dụng khác nhau. Sự khác biệt cơ bản giữa năng lượng tự do và năng lượng hoạt hóa là năng lượng tự do là lượng năng lượng có sẵn cho hệ nhiệt động lực học để thực hiện công nhiệt động lực học, trong khi năng lượng hoạt hóa của một phản ứng hóa học là rào cản năng lượng cần phải vượt qua để thu được sản phẩm từ phản ứng.

Dưới đây là tóm tắt về sự khác biệt giữa năng lượng tự do và năng lượng hoạt hóa ở dạng bảng.

Sự khác biệt giữa năng lượng tự do và năng lượng kích hoạt ở dạng bảng
Sự khác biệt giữa năng lượng tự do và năng lượng kích hoạt ở dạng bảng

Tóm tắt - Năng lượng Miễn phí và Năng lượng Kích hoạt

Năng lượng miễn phí và năng lượng kích hoạt là hai thuật ngữ khác nhau có các ứng dụng khác nhau. Sự khác biệt cơ bản giữa năng lượng tự do và năng lượng hoạt hóa là năng lượng tự do là lượng năng lượng có sẵn cho hệ nhiệt động lực học để thực hiện công nhiệt động lực học, trong khi năng lượng hoạt hóa của một phản ứng hóa học là rào cản năng lượng cần phải vượt qua để thu được sản phẩm từ phản ứng.

Đề xuất: