A fő különbség a szabad energia és az aktiválási energia között az, hogy a szabad energia az az energiamennyiség, amely a termodinamikai rendszer számára rendelkezésre áll a termodinamikai munka elvégzéséhez, míg a kémiai reakció aktiválási energiája az az energiagát, amelyet le kell győzni. hogy a reakcióból termékeket kapjunk.
A szabadenergia és az aktiválási energia két különböző fogalom, amelyeknek eltérő alkalmazása is van. A szabad energia kifejezést a fizikai kémiában a termodinamikai rendszerekre használják, míg az aktiválási energia kifejezést főleg a biokémiában a kémiai reakciókra használják.
Mi az a szabadenergia?
A szabadenergia az az energiamennyiség, amely egy termodinamikai rendszer számára rendelkezésre áll a termodinamikai munka elvégzéséhez. A szabad energiának az energia dimenziói vannak. Egy termodinamikai rendszer szabadenergiájának értékét a rendszer jelenlegi állapota határozza meg, nem pedig története. A termodinamikában gyakran tárgyalják a szabadenergia két fő típusát: Helmholtz-szabadenergia és Gibbs-szabadenergia.
Helmholtz szabadenergia az az energia, amely egy zárt termodinamikai rendszerben rendelkezésre áll a termodinamikai munka végzéséhez állandó hőmérsékleten és térfogaton. Ezért a Helmholtz-energia negatív értéke azt a maximális munkát jelöli, amelyet egy termodinamikai rendszer tud végezni térfogatának állandó tartása mellett. A térfogat állandó tartása érdekében a teljes termodinamikai munka egy részét határmunkaként végezzük (hogy a rendszer határa olyan maradjon, ahogy van).
A Gibbs szabadenergia az az energia, amely egy zárt, termodinamikus rendszerben rendelkezésre áll a termodinamikai munka végzéséhez állandó hőmérsékleten és nyomáson. A rendszer hangereje változhat. A szabad energiát G jelöli.
Mi az aktiválási energia?
A kémiai reakció aktiválási energiája az az energiagát, amelyet le kell győzni a reakcióból származó termékek kinyeréséhez. Más szavakkal, ez az a minimális energia, amely ahhoz szükséges, hogy egy reagens termékké alakuljon. Mindig szükséges aktiválási energiát biztosítani a kémiai reakció elindításához.
Az aktiválási energiát Ea vagy AE-ként jelöljük; kJ/mol mértékegységben mérjük. Ezen túlmenően, az aktiválási energiát a kémiai reakcióban a legnagyobb potenciális energiájú intermedier előállításához szükséges minimális energiának tekintjük. Egyes kémiai reakciók lassú lefolyásúak, és két vagy több lépésben mennek végbe. Itt közbenső termékek képződnek, majd átrendeződnek a végtermékké. Így a reakció elindításához szükséges energia a legnagyobb potenciális energiájú intermedier előállításához szükséges energia.
Továbbá a katalizátorok csökkenthetik az aktiválási energiát. Ezért gyakran használnak katalizátorokat az energiagát leküzdésére és a kémiai reakció előrehaladására. Az enzimek biológiai katalizátorok, amelyek csökkenthetik a szövetekben végbemenő reakció aktiválási energiáját.
Mi a különbség a szabadenergia és az aktiválási energia között?
A szabadenergia és az aktiválási energia két különböző fogalom, amelyeknek eltérő alkalmazása is van. A szabadenergia és az aktiválási energia közötti fő különbség az, hogy a szabad energia az az energiamennyiség, amely egy termodinamikai rendszer számára rendelkezésre áll a termodinamikai munka elvégzéséhez, míg a kémiai reakció aktiválási energiája az az energiagát, amelyet le kell győzni ahhoz, hogy termékeket kapjunk. a reakció.
Az alábbiakban táblázatos formában összefoglaljuk a szabadenergia és az aktiválási energia közötti különbséget.
Összefoglaló – Ingyenes energia kontra aktiválási energia
A szabadenergia és az aktiválási energia két különböző fogalom, amelyek eltérő alkalmazásúak. A szabadenergia és az aktiválási energia közötti fő különbség az, hogy a szabad energia az az energiamennyiség, amely egy termodinamikai rendszer számára rendelkezésre áll a termodinamikai munka elvégzéséhez, míg a kémiai reakció aktiválási energiája az az energiagát, amelyet le kell győzni ahhoz, hogy termékeket kapjunk. a reakció.
