A principal diferença entre a energia de ativação e a energia limiar é que a energia de ativação descreve a diferença de energia potencial entre os reagentes e o complexo ativado, enquanto a energia limiar descreve a energia necessária para os reagentes colidirem uns com os outros com sucesso para formar o complexo ativado.
Energia é a capacidade de realizar trabalho. Se houver energia suficiente, podemos usar essa energia para fazer algum trabalho que desejamos; em química, este trabalho pode ser uma reação química ou uma reação nuclear. energia de ativação e energia limiar são dois termos que usamos em química para definir duas formas diferentes de energia.
O que é Energia de Ativação?
A energia de ativação é uma forma de energia que precisamos para ativar uma reação química ou nuclear ou qualquer outra reação. Na maioria das vezes, medimos essa forma de energia na unidade de quilojoules por mol (kJ/mol). Esta forma de energia é a barreira de energia potencial que evita que uma reação química progrida. Isso significa que evita que os reagentes se convertam em produtos. Além disso, para progredir uma reação química em um sistema termodinâmico, o sistema deve atingir uma temperatura alta que seja suficiente para fornecer aos reagentes uma energia igual ou maior que a barreira de energia de ativação.
Figura 01: Taxa de Reação na ausência e presença de um Catalisador
Se o sistema recebe energia suficiente, então a taxa de reação aumenta. No entanto, em alguns casos, a velocidade da reação diminui quando aumentamos a temperatura. Isto é devido à energia de ativação negativa. Podemos calcular a taxa de reação e a energia de ativação usando a equação de Arrhenius. É o seguinte:
K=Ae-Ea/(RT)
Onde k é o coeficiente de taxa de reação, A é o fator de frequência para a reação, R é a constante universal do gás e T é a temperatura absoluta. Então Ea é a energia de ativação.
Além disso, os catalisadores são substâncias que podem diminuir a barreira de energia de ativação para uma reação. ele faz isso modificando o estado de transição da reação. Além disso, a reação não consome o catalisador enquanto progride na reação.
O que é Energia Limiar?
A energia limiar é a energia mínima que um par de partículas deve ter para sofrer uma colisão bem sucedida. Este termo é muito útil em física de partículas e não em química. Aqui, falamos sobre a energia cinética das partículas. Essa colisão de partículas forma o complexo ativado (intermediário) de uma reação. Portanto, a energia limiar é igual à soma da energia cinética e da energia de ativação. Portanto, essa forma de energia é sempre igual ou maior que a energia de ativação.
Qual é a diferença entre energia de ativação e energia limite?
A energia de ativação é uma forma de energia que precisamos para ativar uma reação química ou nuclear ou qualquer outra reação. Ele descreve a diferença de energia potencial entre os reagentes e o complexo ativado. Além disso, seu valor é sempre igual ou inferior à energia limiar do mesmo sistema termodinâmico. A energia limiar, por outro lado, é a energia mínima que um par de partículas deve ter para sofrer uma colisão bem-sucedida. Ele descreve a energia necessária para os reagentes colidirem uns com os outros com sucesso para formar o complexo ativado. Além disso, o valor dessa energia é sempre igual ou maior que a energia de ativação do mesmo sistema termodinâmico. O infográfico abaixo apresenta a diferença entre energia de ativação e energia limiar em forma de tabela.
Resumo – Energia de Ativação vs Energia Limiar
Podemos definir tanto a energia limiar quanto a energia de ativação para um sistema termodinâmico. A principal diferença entre a energia de ativação e a energia limiar é que a energia de ativação descreve a diferença de energia potencial entre os reagentes e o complexo ativado, enquanto a energia limiar descreve a energia necessária para os reagentes colidirem uns com os outros com sucesso para formar o complexo ativado.
