تفاوت اصلی بین انرژی آزاد و انرژی فعال سازی این است که انرژی آزاد مقدار انرژی موجود برای یک سیستم ترمودینامیکی برای انجام کار ترمودینامیکی است، در حالی که انرژی فعال سازی یک واکنش شیمیایی مانع انرژی است که باید در آن غلبه کرد. برای به دست آوردن محصولات از واکنش.
انرژی آزاد و انرژی فعال سازی دو اصطلاح متفاوت هستند که کاربردهای متفاوتی نیز دارند. اصطلاح انرژی آزاد در مورد سیستم های ترمودینامیکی در شیمی فیزیک استفاده می شود، در حالی که اصطلاح انرژی فعال سازی عمدتاً در مورد واکنش های شیمیایی در بیوشیمی استفاده می شود.
انرژی رایگان چیست؟
انرژی آزاد مقدار انرژی موجود برای یک سیستم ترمودینامیکی برای انجام کارهای ترمودینامیکی است. انرژی آزاد دارای ابعاد انرژی است. مقدار انرژی آزاد یک سیستم ترمودینامیکی با وضعیت فعلی سیستم تعیین می شود، نه با تاریخچه آن. دو نوع اصلی انرژی آزاد وجود دارد که اغلب در ترمودینامیک مورد بحث قرار می گیرد: انرژی آزاد هلمهولتز و انرژی آزاد گیبس.
انرژی آزاد هلمهولتز انرژی است که در یک سیستم ترمودینامیکی بسته برای انجام کار ترمودینامیکی در دما و حجم ثابت موجود است. از این رو، مقدار منفی انرژی هلمهولتز نشان دهنده حداکثر کاری است که یک سیستم ترمودینامیکی می تواند با ثابت نگه داشتن حجم خود انجام دهد. به منظور ثابت نگه داشتن حجم، مقداری از کل کار ترمودینامیکی به صورت کار مرزی انجام می شود (برای حفظ مرز سیستم همانطور که هست).
انرژی آزاد گیبس انرژی است که در یک سیستم بسته و ترمودینامیکی برای انجام کار ترمودینامیکی در دما و فشار ثابت موجود است. حجم سیستم می تواند متفاوت باشد. انرژی آزاد با G نشان داده می شود.
انرژی فعال سازی چیست؟
انرژی فعال سازی یک واکنش شیمیایی سد انرژی است که برای به دست آوردن محصولات از واکنش باید بر آن غلبه کرد. به عبارت دیگر، حداقل انرژی لازم برای تبدیل یک واکنش دهنده به محصول است. برای شروع یک واکنش شیمیایی همیشه باید انرژی فعال سازی فراهم شود.
انرژی فعال سازی را با Ea یا AE نشان می دهیم. آن را با واحد kJ/mol اندازه می گیریم. علاوه بر این، انرژی فعال سازی به عنوان حداقل انرژی مورد نیاز برای تشکیل واسطه با بالاترین انرژی پتانسیل در یک واکنش شیمیایی در نظر گرفته می شود. برخی از واکنش های شیمیایی پیشرفت کندی دارند و طی دو یا چند مرحله انجام می شوند. در اینجا، واسطه ها تشکیل می شوند و سپس دوباره مرتب می شوند تا محصول نهایی را تشکیل دهند. بنابراین، انرژی مورد نیاز برای شروع آن واکنش، انرژی مورد نیاز برای تشکیل واسطه با بالاترین انرژی پتانسیل است.
علاوه بر این، کاتالیزورها می توانند انرژی فعال سازی را کاهش دهند. بنابراین، کاتالیزورها اغلب به منظور غلبه بر سد انرژی و اجازه دادن به پیشرفت واکنش شیمیایی استفاده می شوند. آنزیم‌ها کاتالیزورهای بیولوژیکی هستند که می‌توانند انرژی فعالسازی واکنشی را که در بافت‌ها انجام می‌شود کاهش دهند.
تفاوت بین انرژی رایگان و انرژی فعال چیست؟
انرژی آزاد و انرژی فعال سازی دو اصطلاح متفاوت هستند که کاربردهای متفاوتی نیز دارند. تفاوت اصلی بین انرژی آزاد و انرژی فعال سازی در این است که انرژی آزاد مقدار انرژی موجود برای یک سیستم ترمودینامیکی برای انجام کار ترمودینامیکی است، در حالی که انرژی فعال سازی یک واکنش شیمیایی مانع انرژی است که باید برای به دست آوردن محصولات از آن غلبه کرد. واکنش.
در زیر خلاصه ای از تفاوت بین انرژی آزاد و انرژی فعال سازی به صورت جدولی آمده است.
خلاصه - انرژی رایگان در مقابل انرژی فعالسازی
انرژی آزاد و انرژی فعال سازی دو اصطلاح متفاوت هستند که کاربردهای متفاوتی دارند. تفاوت اصلی بین انرژی آزاد و انرژی فعال سازی در این است که انرژی آزاد مقدار انرژی موجود برای یک سیستم ترمودینامیکی برای انجام کار ترمودینامیکی است، در حالی که انرژی فعال سازی یک واکنش شیمیایی مانع انرژی است که باید برای به دست آوردن محصولات از آن غلبه کرد. واکنش.
