Het belangrijkste verschil tussen vrije energie en activeringsenergie is dat vrije energie de hoeveelheid energie is die beschikbaar is voor een thermodynamisch systeem om thermodynamisch werk uit te voeren, terwijl activeringsenergie van een chemische reactie de energiebarrière is die moet worden overwonnen in om producten uit de reactie te verkrijgen.
Gratis energie en activeringsenergie zijn twee verschillende termen die ook verschillende toepassingen hebben. De term vrije energie wordt gebruikt met betrekking tot thermodynamische systemen in de fysische chemie, terwijl de term activeringsenergie voornamelijk wordt gebruikt met betrekking tot chemische reacties in de biochemie.
Wat is gratis energie?
Vrije energie is de hoeveelheid energie die beschikbaar is voor een thermodynamisch systeem om thermodynamisch werk uit te voeren. Vrije energie heeft de dimensies van energie. De waarde van de vrije energie van een thermodynamisch systeem wordt bepaald door de huidige staat van het systeem, niet door zijn geschiedenis. Er zijn twee hoofdtypen vrije energie die vaak worden besproken in de thermodynamica: Helmholtz vrije energie en Gibbs vrije energie.
Helmholtz vrije energie is de energie die beschikbaar is in een gesloten thermodynamisch systeem om thermodynamisch werk uit te voeren bij constante temperatuur en volume. Daarom geeft de negatieve waarde van Helmholtz-energie het maximale werk aan dat een thermodynamisch systeem kan uitvoeren door het volume constant te houden. Om het volume constant te houden, wordt een deel van het totale thermodynamische werk gedaan als grenswerk (om de grens van het systeem te behouden zoals het is).
Gibbs vrije energie is de energie die beschikbaar is in een gesloten, thermodynamisch systeem om thermodynamisch werk uit te voeren bij constante temperatuur en druk. Het volume van het systeem kan variëren. Vrije energie wordt aangeduid met G.
Wat is activeringsenergie?
Activeringsenergie van een chemische reactie is de energiebarrière die moet worden overwonnen om producten uit de reactie te verkrijgen. Met andere woorden, het is de minimale energie die een reactant nodig heeft om in een product om te zetten. Het is altijd nodig om activeringsenergie te leveren om een chemische reactie te starten.
We duiden activeringsenergie aan als Ea of AE; we meten het met de eenheid kJ/mol. Bovendien wordt activeringsenergie 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 verlopen via twee of meer stappen. Hier worden tussenproducten gevormd en vervolgens herschikt om het eindproduct te vormen. De energie die nodig is om die reactie te starten, is dus de energie die nodig is om het tussenproduct met de hoogste potentiële energie te vormen.
Bovendien kunnen katalysatoren de activeringsenergie verminderen. Daarom worden vaak katalysatoren gebruikt om de energiebarrière te overwinnen en de chemische reactie te laten verlopen. Enzymen zijn biologische katalysatoren die de activeringsenergie van de reactie die in weefsels plaatsvindt, kunnen verminderen.
Wat is het verschil tussen gratis energie en activeringsenergie?
Gratis energie en activeringsenergie zijn twee verschillende termen die ook verschillende toepassingen hebben. Het belangrijkste verschil tussen vrije energie en activeringsenergie is dat vrije energie de hoeveelheid energie is die beschikbaar is voor een thermodynamisch systeem om thermodynamisch werk uit te voeren, terwijl activeringsenergie van een chemische reactie de energiebarrière is die moet worden overwonnen om producten te verkrijgen van de reactie.
Hieronder is de samenvatting van het verschil tussen vrije energie en activeringsenergie in tabelvorm.
Samenvatting – Gratis energie versus activeringsenergie
Gratis energie en activeringsenergie zijn twee verschillende termen die verschillende toepassingen hebben. Het belangrijkste verschil tussen vrije energie en activeringsenergie is dat vrije energie de hoeveelheid energie is die beschikbaar is voor een thermodynamisch systeem om thermodynamisch werk uit te voeren, terwijl activeringsenergie van een chemische reactie de energiebarrière is die moet worden overwonnen om producten te verkrijgen van de reactie.