Verschil tussen energie en activeringsenergie

Belangrijkste verschil - Energie versus activeringsenergie

Energie kan op verschillende manieren worden gedefinieerd op basis van de vorm van energie. In de chemie en de natuurkunde is energie echter het vermogen om werk te doen. Hier verwijst 'werk' naar de actie om iets tegen een kracht te bewegen. Daarom moet energie aan een bepaald object worden gegeven om werk gedaan te krijgen. Activeringsenergie is de minimale hoeveelheid energie die de reagerende soort moet hebben om een ​​specifieke reactie te ondergaan. Het grootste verschil tussen energie en activeringsenergie is dat energie kan in verschillende vormen bestaan ​​en het is het vermogen om werk te doen terwijl activeringsenergie de energie is die nodig is om een ​​geactiveerd complex met de hoogste potentiële energie in een chemische reactie te vormen.  

Key Areas Covered

1. Wat is energie
     - Definitie, verschillende vormen, hernieuwbare en niet-hernieuwbare energie, eenheden
2. Wat is activeringsenergie
    - Definitie, formulieren
3. Wat is het verschil tussen energie en activeringsenergie
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: Activated Complex, Activation Energy, Energy, Force, Joule, Kinetic Energy, Newton, Non-Renewable, Potential Energy, Renewable, Work

Wat is energie

Energie is het vermogen om werk in een fysiek systeem uit te voeren. "Werk" verwijst naar de actie om iets tegen een kracht te bewegen. Volgens de wet van behoud van energie kan energie niet worden gecreëerd of vernietigd; het kan van de ene vorm in een andere vorm worden omgezet. Er zijn verschillende eenheden die worden gebruikt om energie te meten. De SI-eenheid is joule. Eén joule is gelijk aan het werk dat aan een voorwerp is gedaan om het 1 meter tegen 1 Newton-kracht te verplaatsen.

De totale energie van een systeem kan potentiële energie of kinetische energie zijn. Een bewegend systeem of object heeft beide vormen van energie. Er zijn echter verschillende vormen van energie. De volgende zijn enkele van de energievormen.

Vorm van energie

Omschrijving

Potentiële energie

Energie opgeslagen als gevolg van het effect van de zwaartekracht op de positie van een object

Kinetische energie

Energie die een lichaam bezit door te bewegen

Warmte (thermische energie)

Energie met betrekking tot temperatuur

Elektrische energie

Energie afgeleid van de beweging van geladen deeltjes

Licht energie

Een vorm van energie die kan worden gezien

De vormen van energie kunnen ook worden geclassificeerd als hernieuwbare energie en niet-hernieuwbare energie. Hernieuwbare energie verwijst naar een energiebron die eenvoudig kan worden bijgevuld. Niet-hernieuwbare energie verwijst naar een energiebron die niet gemakkelijk kan worden bijgevuld.

Hernieuwbare energie

Hierna volgen de belangrijkste vormen van hernieuwbare energie.

  • Zonne energie
  • Windenergie
  • biomassa
  • Waterkracht
  • Geothermische energie

Niet-hernieuwbare energie

Hieronder zijn enkele voorbeelden gegeven van vormen van niet-hernieuwbare energie.

  • Nucleaire energie
  • petroleum
  • Natuurlijk gas
  • Steenkool

Hoewel de SI-eenheid voor het meten van energie joule (J) is, zijn er veel afgeleide eenheden die voor hetzelfde doel worden gebruikt. Als we bijvoorbeeld heel hoge energieën meten, gebruiken we kJ (kilo joule), MJ (mega joule), voet-pond kracht (gebruikt in de VS), kilowattuur of kWh (voor elektrische energie), enz..

Wat is activeringsenergie

Activeringsenergie van een chemische reactie is de energiebarrière die moet worden overwonnen om producten van de reactie te verkrijgen. Het is de minimale energie die een reactant nodig heeft om in een product om te zetten. Daarom moet activeringsenergie worden geboden om een ​​chemische reactie te starten.

De activeringsenergie wordt aangeduid als Eeen en wordt gemeten door eenheid kJ / mol. Het concept activeringsenergie wordt voornamelijk gebruikt in de chemie en biochemie. Het wordt beschouwd als de minimale energie die nodig is om het tussenproduct met de hoogste potentiële energie in een chemische reactie te vormen. Sommige chemische reacties verlopen langzaam en treden op via twee of meer stappen. Hier worden tussenproducten gevormd die vervolgens worden herschikt om het eindproduct te vormen. De energie die nodig is om die reactie te starten, is dan de energie die nodig is om het tussenproduct met de hoogste potentiële energie te vormen. Activeringsenergie wordt ook beschouwd als een energiebarrière.

Figuur 2: Effect van enzymen op activeringsenergie

Katalysatoren kunnen de activeringsenergie verminderen. Daarom worden vaak katalysatoren gebruikt om de energiebarrière te overwinnen en de chemische reactie te laten vorderen. Enzymen zijn biologische katalysatoren. Ze kunnen de activeringsenergie van de reactie in weefsels verminderen. De bovenstaande afbeelding geeft zo'n voorbeeld.

Verschil tussen energie en activeringsenergie

Definitie

Energie: Energie is het vermogen om werk in een fysiek systeem uit te voeren.

Activatie Energie: Activeringsenergie van een chemische reactie is de energiebarrière die moet worden overwonnen om producten van de reactie te verkrijgen.

Verschillende vormen

Energie: Er zijn veel vormen van energie zoals warmte-energie, lichtenergie, elektrische energie, enz.

Activatie Energie: Er zijn geen verschillende vormen van activeringsenergie.

Effect van katalysatoren

Energie: Katalysatoren hebben geen effect op alle vormen van energie, maar op sommige vormen zoals activeringsenergie.

Activatie Energie: Activeringsenergie wordt rechtstreeks beïnvloed door katalysatoren. Katalysatoren kunnen de activeringsenergie verminderen.

eenheden

Energie: Energie wordt gemeten met SI-eenheid joule.

Activatie Energie: Activeringsenergie wordt gemeten met kJ / mol.

hernieuwbaarheid

Energie: Sommige energievormen zijn hernieuwbaar, andere zijn niet-hernieuwbaar.

Activatie Energie: Er is geen hernieuwbaarheid met betrekking tot activeringsenergie.

Conclusie

Activeringsenergie is een vorm van energie. Het belangrijkste verschil tussen energie en activeringsenergie is dat energie in verschillende vormen kan bestaan ​​en het is het vermogen om werk te doen, terwijl activeringsenergie de energie is die nodig is om het geactiveerde complex met de hoogste potentiële energie in een chemische reactie te vormen. 

Referenties:

1. "Wat is energie? - Energy Explained, Your Guide to Understanding Energy. "Energy Information Administration, hier beschikbaar.
2. Jones, Andrew Zimmerman. "Energie: een wetenschappelijke definitie." ThoughtCo, 10 augustus 2017, hier beschikbaar.
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Activation Energy Definition - Ea in Chemistry." ThoughtCo, 20 april 2017, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "1689721" (Publiek domein) via Pixabay
2. "Koolzuuranhydrase reactie in weefsel" door Fvasconcellos (talk · contribs) - Afbeelding: Activation2 updated.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia