La differenza fondamentale tra l'energia di attivazione e l'energia di soglia è che l'energia di attivazione descrive la differenza di energia potenziale tra i reagenti e il complesso attivato mentre l'energia di soglia descrive l'energia richiesta dai reagenti per entrare in collisione con successo per formare il complesso attivato.
L'energia è la capacità di lavorare. Se c'è energia sufficiente, possiamo usare quell'energia per fare il lavoro che desideriamo; in chimica, questo lavoro può essere una reazione chimica o una reazione nucleare. energia di attivazione ed energia di soglia sono due termini che usiamo in chimica per definire due diverse forme di energia.
Cos'è l'energia di attivazione?
L'energia di attivazione è una forma di energia di cui abbiamo bisogno per attivare una reazione chimica o nucleare o qualsiasi altra reazione. Il più delle volte, misuriamo questa forma di energia nell'unità kilojoule per mole (kJ/mol). Questa forma di energia è la potenziale barriera energetica che impedisce a una reazione chimica di progredire. Ciò significa che impedisce ai reagenti di convertirsi nei prodotti. Inoltre, per far progredire una reazione chimica in un sistema termodinamico, il sistema dovrebbe raggiungere una temperatura elevata sufficiente a fornire ai reagenti un'energia uguale o maggiore della barriera energetica di attivazione.
Figura 01: Velocità di reazione in assenza e presenza di un catalizzatore
Se il sistema riceve abbastanza energia, la velocità di reazione aumenta. Tuttavia, in alcuni casi, la velocità di reazione diminuisce quando aumentiamo la temperatura. Ciò è dovuto all'energia di attivazione negativa. Possiamo calcolare la velocità di reazione e l'energia di attivazione usando l'equazione di Arrhenius. È il seguente:
K=Ae-MIa/(RT)
Dove k è il coefficiente di velocità di reazione, A è il fattore di frequenza per la reazione, R è la costante universale del gas e T è la temperatura assoluta. Allora Ea è l'energia di attivazione.
Inoltre, i catalizzatori sono sostanze che possono abbassare la barriera energetica di attivazione per una reazione. lo fa modificando lo stato di transizione della reazione. Inoltre, la reazione non consuma il catalizzatore mentre fa progredire la reazione.
Cos'è l'energia di soglia?
L'energia di soglia è l'energia minima che una coppia di particelle deve avere per subire una collisione riuscita. Questo termine è molto utile nella fisica delle particelle piuttosto che nella chimica. Qui si parla dell'energia cinetica delle particelle. Questa collisione di particelle forma il complesso attivato (intermedio) di una reazione. Pertanto, l'energia di soglia è uguale alla somma dell'energia cinetica e dell'energia di attivazione. Quindi, questa forma di energia è sempre uguale o maggiore dell'energia di attivazione.
Qual è la differenza tra l'energia di attivazione e l'energia di soglia?
L'energia di attivazione è una forma di energia di cui abbiamo bisogno per attivare una reazione chimica o nucleare o qualsiasi altra reazione. Descrive la differenza di energia potenziale tra i reagenti e il complesso attivato. Inoltre, il suo valore è sempre uguale o inferiore all'energia di soglia dello stesso sistema termodinamico. L'energia di soglia, invece, è l'energia minima che una coppia di particelle deve possedere per poter subire una collisione riuscita. Descrive l'energia richiesta dai reagenti per entrare in collisione tra loro con successo per formare il complesso attivato. In aggiunta a ciò, il valore di questa energia è sempre uguale o maggiore dell'energia di attivazione dello stesso sistema termodinamico. L'infografica sottostante presenta la differenza tra l'energia di attivazione e l'energia di soglia in forma tabellare.
Riepilogo – Energia di attivazione vs Energia di soglia
Possiamo definire sia l'energia di soglia che l'energia di attivazione per un sistema termodinamico. Il differenza fondamentale tra energia di attivazione ed energia di soglia è quello l'energia di attivazione descrive la differenza di energia potenziale tra i reagenti e il complesso attivato mentre l'energia di soglia descrive l'energia richiesta dai reagenti per entrare in collisione tra loro con successo per formare il complesso attivato.
