Aktivləşdirmə enerjisi ilə eşik enerjisi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, aktivləşdirmə enerjisi reaktivlər və aktivləşdirilmiş kompleks arasındakı potensial enerji fərqini təsvir edir, hədd enerjisi isə reaktivlərin bir-biri ilə toqquşması üçün tələb olunan enerjini təsvir edir. aktivləşdirilmiş kompleks.
Enerji iş görmək bacarığıdır. Əgər kifayət qədər enerji varsa, o enerjini istədiyimiz işi görmək üçün istifadə edə bilərik; kimyada bu iş ya kimyəvi reaksiya, ya da nüvə reaksiyası ola bilər. aktivləşdirmə enerjisi və eşik enerjisi kimyada iki fərqli enerji formasını təyin etmək üçün istifadə etdiyimiz iki termindir.
Aktivləşdirmə Enerjisi nədir?
Aktivləşdirmə enerjisi kimyəvi və ya nüvə reaksiyasını və ya hər hansı digər reaksiyanı aktivləşdirmək üçün lazım olan enerji formasıdır. Çox vaxt biz bu enerji formasını mol başına kilojoul (kJ/mol) ilə ölçürük. Bu enerji forması kimyəvi reaksiyanın irəliləməsini maneə törədən potensial enerji maneəsidir. Bu o deməkdir ki, reaktivlərin məhsullara çevrilməsinin qarşısını alır. Üstəlik, termodinamik sistemdə kimyəvi reaksiyanın inkişafı üçün sistem reaktivləri aktivləşdirmə enerjisi baryerinə bərabər və ya daha çox enerji ilə təmin etmək üçün kifayət qədər yüksək temperatura çatmalıdır.
Şəkil 01: Katalizatorun olmaması və mövcudluğu zamanı reaksiya dərəcəsi
Sistem kifayət qədər enerji alırsa, o zaman reaksiya sürəti artır. Ancaq bəzi hallarda temperaturu artırdığımız zaman reaksiya sürəti azalır. Bu, mənfi aktivləşdirmə enerjisi ilə bağlıdır. Arrhenius tənliyindən istifadə edərək reaksiya sürətini və aktivləşmə enerjisini hesablaya bilərik. Bu belədir:
K=Ae-Ea/(RT)
Burada k reaksiya sürəti əmsalıdır, A reaksiya üçün tezlik əmsalıdır, R universal qaz sabitidir və T mütləq temperaturdur. Onda Ea aktivləşdirmə enerjisidir.
Bundan əlavə, katalizatorlar reaksiya üçün aktivləşmə enerjisi baryerini aşağı sala bilən maddələrdir. reaksiyanın keçid vəziyyətini dəyişdirərək bunu edir. Üstəlik, reaksiya davam edərkən reaksiya katalizatoru istehlak etmir.
Eşik Enerjisi nədir?
Eşik enerjisi bir cüt hissəciyin uğurlu toqquşmaya məruz qalması üçün malik olması lazım olan minimum enerjidir. Bu termin kimyadan çox hissəciklər fizikasında çox faydalıdır. Burada hissəciklərin kinetik enerjisindən danışırıq. Hissəciklərin bu toqquşması reaksiyanın aktivləşdirilmiş kompleksini (aralıq) əmələ gətirir. Buna görə də eşik enerjisi kinetik enerji ilə aktivləşmə enerjisinin cəminə bərabərdir. Beləliklə, enerjinin bu forması həmişə aktivləşmə enerjisinə bərabər və ya ondan böyükdür.
Aktivləşdirmə enerjisi ilə eşik enerjisi arasındakı fərq nədir?
Aktivləşdirmə enerjisi kimyəvi və ya nüvə reaksiyasını və ya hər hansı digər reaksiyanı aktivləşdirmək üçün lazım olan enerji formasıdır. Bu, reaktivlər və aktivləşdirilmiş kompleks arasındakı potensial enerji fərqini təsvir edir. Üstəlik, onun dəyəri həmişə eyni termodinamik sistemin eşik enerjisinə bərabər və ya ondan aşağı olur. Digər tərəfdən eşik enerjisi bir cüt hissəciyin uğurlu toqquşmaya məruz qalması üçün malik olması lazım olan minimum enerjidir. Aktivləşdirilmiş kompleksi yaratmaq üçün reaktivlərin bir-biri ilə toqquşması üçün tələb olunan enerjini təsvir edir. Bundan əlavə, bu enerjinin dəyəri həmişə eyni termodinamik sistemin aktivləşmə enerjisinə bərabər və ya ondan böyükdür. Aşağıdakı infoqrafika aktivləşdirmə enerjisi ilə hədd enerjisi arasındakı fərqi cədvəl şəklində təqdim edir.
Xülasə – Aktivləşdirmə Enerjisi və Həddi Enerji
Termodinamik sistem üçün həm eşik enerjisini, həm də aktivləşdirmə enerjisini təyin edə bilərik. Aktivləşdirmə enerjisi ilə eşik enerjisi arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, aktivləşdirmə enerjisi reaktivlər və aktivləşdirilmiş kompleks arasındakı potensial enerji fərqini təsvir edir, həddi enerji isə aktivləşdirilmiş kompleksi yaratmaq üçün reaktivlərin bir-biri ilə uğurla toqquşması üçün tələb olunan enerjini təsvir edir.