Unterschied zwischen Energie und Aktivierungsenergie

Hauptunterschied - Energie vs. Aktivierungsenergie

Energie kann auf verschiedene Weise auf der Grundlage der Energieform definiert werden. In der Chemie und in der Physik ist Energie jedoch die Fähigkeit zur Arbeit. „Arbeit“ bezieht sich hier auf die Bewegung, etwas gegen eine Kraft zu bewegen. Daher sollte einem bestimmten Objekt Energie zugeführt werden, damit die Arbeit erledigt werden kann. Aktivierungsenergie ist die Mindestmenge an Energie, die die reagierende Spezies besitzen muss, um eine bestimmte Reaktion zu durchlaufen. Der Hauptunterschied zwischen Energie und Aktivierungsenergie ist das Energie kann in verschiedenen Formen existieren und ist die Fähigkeit zur Arbeit, wohingegen Aktivierungsenergie die Energie ist, die erforderlich ist, um einen aktivierten Komplex mit der höchsten potentiellen Energie in einer chemischen Reaktion zu bilden.  

Wichtige Bereiche

1. Was ist Energie?
     - Definition, unterschiedliche Formen, erneuerbare und nicht erneuerbare Energie, Einheiten
2. Was ist Aktivierungsenergie?
    - Definition, Formulare
3. Was ist der Unterschied zwischen Energie und Aktivierungsenergie
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Aktivierter Komplex, Aktivierungsenergie, Energie, Kraft, Joule, kinetische Energie, Newton, nicht erneuerbar, potentielle Energie, erneuerbar, Arbeit

Was ist Energie?

Energie ist die Fähigkeit, Arbeit in einem physischen System auszuführen. "Arbeit" bezieht sich auf die Aktion, etwas gegen eine Kraft zu bewegen. Nach dem Energieerhaltungssatz kann Energie weder erzeugt noch zerstört werden; Es kann von einem Formular in ein anderes Formular umgewandelt werden. Es gibt verschiedene Einheiten zur Messung von Energie. Die SI-Einheit ist Joule. Eine Joule entspricht der Arbeit, die an einem Objekt geleistet wurde, um es 1 Meter gegen 1 Newton-Kraft zu bewegen.

Die Gesamtenergie eines Systems kann entweder potentielle Energie oder kinetische Energie sein. Ein bewegliches System oder Objekt hat beide Energieformen. Es gibt jedoch verschiedene Energieformen. Nachfolgend sind einige der Energieformen.

Form der Energie	Beschreibung
Potenzielle Energie	Gespeicherte Energie aufgrund des Einflusses der Schwerkraft auf die Position eines Objekts
Kinetische Energie	Energie, die ein Körper durch Bewegung hat
Wärme (thermische Energie)	Energie bezogen auf die Temperatur
Elektrische Energie	Energie, die aus der Bewegung geladener Teilchen stammt
Lichtenergie	Eine Form von Energie, die man sehen kann

Die Energieformen können auch als erneuerbare Energie und nicht erneuerbare Energie klassifiziert werden. Erneuerbare Energie bezieht sich auf eine Energiequelle, die leicht wieder aufgefüllt werden kann. Nicht erneuerbare Energie bezieht sich auf eine Energiequelle, die nicht einfach wieder aufgefüllt werden kann.

Erneuerbare Energie

Nachfolgend sind die Hauptformen erneuerbarer Energien aufgeführt.

• Solarenergie
• Windenergie
• Biomasse
• Wasserkraft
• Geothermische Energie

Nicht erneuerbare Energien

Im Folgenden sind einige Beispiele für Formen nicht erneuerbarer Energien aufgeführt.

• Kernenergie
• Petroleum
• Erdgas
• Kohle

Obwohl die SI-Einheit zum Messen der Energie Joule (J) ist, gibt es viele abgeleitete Einheiten, die für denselben Zweck verwendet werden. Wenn Sie zum Beispiel sehr hohe Energien messen, verwenden wir kJ (Kilo-Joule), MJ (Mega-Joule), Fuß-Pfund-Kraft (in den USA verwendet), Kilowattstunde oder kWh (für elektrische Energie) usw.

Was ist Aktivierungsenergie?

Die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion ist die Energiebarriere, die überwunden werden muss, um Produkte aus der Reaktion zu erhalten. Dies ist die Mindestenergie, die ein Reaktant zur Umwandlung in ein Produkt benötigt. Um eine chemische Reaktion zu starten, sollte daher Aktivierungsenergie bereitgestellt werden.

Die Aktivierungsenergie wird als E bezeichnet_ein und wird in Einheiten kJ / mol gemessen. Das Konzept der Aktivierungsenergie wird hauptsächlich in der Chemie und Biochemie verwendet. Sie wird als die minimale Energie angesehen, die erforderlich ist, um das Zwischenprodukt mit der höchsten potentiellen Energie in einer chemischen Reaktion zu bilden. Einige chemische Reaktionen haben einen langsamen Verlauf und treten in zwei oder mehr Schritten auf. Hier werden Zwischenprodukte gebildet, die dann zum Endprodukt umgelagert werden. Dann ist die zum Starten dieser Reaktion erforderliche Energie die Energie, die erforderlich ist, um das Zwischenprodukt mit der höchsten potentiellen Energie zu bilden. Aktivierungsenergie wird auch als Energiebarriere betrachtet.

Abbildung 2: Wirkung von Enzymen auf die Aktivierungsenergie

Katalysatoren können die Aktivierungsenergie reduzieren. Daher werden häufig Katalysatoren verwendet, um die Energiebarriere zu überwinden und die chemische Reaktion ablaufen zu lassen. Enzyme sind biologische Katalysatoren. Sie können die Aktivierungsenergie der Reaktion in Geweben reduzieren. Das obige Bild zeigt ein solches Beispiel.

Unterschied zwischen Energie und Aktivierungsenergie

Definition

Energie: Energie ist die Fähigkeit, Arbeit in einem physischen System auszuführen.

Aktivierungsenergie: Die Aktivierungsenergie einer chemischen Reaktion ist die Energiebarriere, die überwunden werden muss, um Produkte aus der Reaktion zu erhalten.

Verschiedene Formen

Energie: Es gibt viele Energieformen wie Wärmeenergie, Lichtenergie, elektrische Energie usw.

Aktivierungsenergie: Es gibt keine verschiedenen Formen der Aktivierungsenergie.

Wirkung von Katalysatoren

Energie: Katalysatoren wirken sich nicht auf alle Energieformen aus, sondern auf einige Formen wie Aktivierungsenergie.

Aktivierungsenergie: Die Aktivierungsenergie wird direkt durch Katalysatoren beeinflusst. Katalysatoren können die Aktivierungsenergie reduzieren.

Einheiten

Energie: Die Energie wird in SI-Einheits-Joule gemessen.

Aktivierungsenergie: Die Aktivierungsenergie wird in kJ / mol gemessen.

Erneuerbarkeit

Energie: Einige Energieformen sind erneuerbar, während andere nicht erneuerbar sind.

Aktivierungsenergie: Es gibt keine Erneuerbarkeit hinsichtlich der Aktivierungsenergie.

Fazit

Aktivierungsenergie ist eine Form von Energie. Der Hauptunterschied zwischen Energie- und Aktivierungsenergie besteht darin, dass Energie in verschiedenen Formen existieren kann, und dies ist die Fähigkeit zur Arbeit, wohingegen Aktivierungsenergie die Energie ist, die zur Bildung des aktivierten Komplexes mit der höchsten potentiellen Energie in einer chemischen Reaktion erforderlich ist. 

Verweise:

1. „Was ist Energie? - Energie erklärt, Ihr Leitfaden zum Verständnis von Energie. “Verwaltung von Energieinformationen, hier verfügbar.
2. Jones, Andrew Zimmerman. „Energie: Eine wissenschaftliche Definition.“ ThoughtCo, 10. August 2017, hier erhältlich.
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. „Definition der Aktivierungsenergie - Ea in der Chemie.“ ThoughtCo, 20. April 2017, hier erhältlich.

Bildhöflichkeit:

1. "1689721" (Public Domain) über Pixabay
2. "Carboanhydrase-Reaktion im Gewebe" Von Fvasconcellos (Vortrag) - Bild: Activation2 updated.svg (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia