Différence entre énergie et énergie d'activation

Différence principale - énergie vs énergie d'activation

L'énergie peut être définie de différentes manières en fonction de la forme d'énergie. Cependant, en chimie et en physique, l’énergie est la capacité de travailler. Ici, le «travail» fait référence à l'action de déplacer quelque chose contre une force. Par conséquent, l'énergie doit être donnée à un objet particulier afin de faire le travail. L'énergie d'activation est la quantité minimale d'énergie que doivent posséder les espèces réagissantes pour pouvoir subir une réaction spécifiée. La principale différence entre énergie et énergie d'activation est que L'énergie peut exister sous différentes formes et c'est la capacité de travailler alors que l'énergie d'activation est l'énergie nécessaire pour former un complexe activé avec l'énergie potentielle la plus élevée dans une réaction chimique..  

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que l'énergie
     - Définition, formes différentes, énergie renouvelable et non renouvelable, unités
2. Quelle est l'énergie d'activation
    - Définition, formulaires
3. Quelle est la différence entre énergie et énergie d'activation
     - Comparaison des différences clés

Termes clés: complexe activé, énergie d’activation, énergie, force, Joule, énergie cinétique, Newton, non renouvelable, énergie potentielle, renouvelable, travaux

Qu'est-ce que l'énergie

L'énergie est la capacité d'effectuer un travail dans un système physique. Le «travail» fait référence à l'action de déplacer quelque chose contre une force. Selon la loi de conservation de l'énergie, l'énergie ne peut être ni créée ni détruite; il peut être converti d'une forme à une autre. Il existe différentes unités utilisées pour mesurer l'énergie. L'unité SI est le joule. Un joule équivaut au travail effectué sur un objet afin de le déplacer d'un mètre contre une force de 1 Newton.

L'énergie totale d'un système peut être soit de l'énergie potentielle, soit de l'énergie cinétique. Un système en mouvement ou un objet ont les deux formes d'énergie. Cependant, il existe différentes formes d'énergie. Voici quelques-unes des formes d'énergie.

Forme d'énergie	La description
Énergie potentielle	Energie stockée sous l'effet de la gravité sur la position d'un objet
Énergie cinétique	Energie qu'un corps possède en vertu de son mouvement
Chaleur (énergie thermique)	Energie liée à la température
Énergie électrique	Energie dérivée du mouvement des particules chargées
Énergie lumineuse	Une forme d'énergie visible

Les formes d'énergie peuvent également être classées comme énergies renouvelables et énergies non renouvelables. L'énergie renouvelable est une source d'énergie qui peut être facilement reconstituée. L'énergie non renouvelable fait référence à une source d'énergie qui ne peut pas être facilement reconstituée.

Énergie renouvelable

Voici les principales formes d'énergie renouvelable.

• Énergie solaire
• L'énergie éolienne
• Biomasse
• L'énergie hydraulique
• L'énergie géothermique

Energie non renouvelable

Ci-dessous quelques exemples de formes d’énergie non renouvelable.

• Énergie nucléaire
• Pétrole
• Gaz naturel
• Charbon

Bien que l'unité SI utilisée pour mesurer l'énergie soit le joule (J), de nombreuses unités dérivées sont utilisées dans le même but. Par exemple, pour mesurer de très hautes énergies, nous utilisons kJ (kilo joule), MJ (méga joule), force de compression du pied (utilisée aux États-Unis), kilowatt-heure ou kWh (pour l'énergie électrique), etc..

Quelle est l'énergie d'activation

L'énergie d'activation d'une réaction chimique est la barrière d'énergie à surmonter pour obtenir les produits de la réaction. C'est l'énergie minimale requise pour qu'un réactif se transforme en un produit. Par conséquent, pour déclencher une réaction chimique, il faut fournir de l’énergie d’activation.

L'énergie d'activation est notée E_une et est mesurée en unité kJ / mol. Le concept d'énergie d'activation est principalement utilisé en chimie et en biochimie. Elle est considérée comme l’énergie minimale requise pour former l’intermédiaire présentant l’énergie potentielle la plus élevée dans une réaction chimique. Certaines réactions chimiques ont une progression lente et se produisent en deux étapes ou plus. Ici, des intermédiaires sont formés, qui sont ensuite réorganisés pour former le produit final. Ensuite, l’énergie requise pour déclencher cette réaction est l’énergie requise pour former l’intermédiaire ayant l’énergie potentielle la plus élevée. L'énergie d'activation est également considérée comme une barrière énergétique.

Figure 2: Effet des enzymes sur l'énergie d'activation

Les catalyseurs peuvent réduire l'énergie d'activation. Par conséquent, les catalyseurs sont souvent utilisés pour surmonter la barrière d’énergie et permettre à la réaction chimique de progresser. Les enzymes sont des catalyseurs biologiques. Ils peuvent réduire l'énergie d'activation de la réaction qui se produit dans les tissus. L'image ci-dessus donne un exemple.

Différence entre énergie et énergie d'activation

Définition

Énergie: L'énergie est la capacité d'effectuer un travail dans un système physique.

Energie d'activation: L'énergie d'activation d'une réaction chimique est la barrière d'énergie qui doit être surmontée pour obtenir les produits de la réaction.

Différentes formes

Énergie: Il existe de nombreuses formes d'énergie telles que l'énergie thermique, l'énergie lumineuse, l'énergie électrique, etc..

Energie d'activation: Il n'y a pas différentes formes d'énergie d'activation.

Effet des catalyseurs

Énergie: Les catalyseurs n'ont pas d'effet sur toutes les formes d'énergie mais sur certaines formes telles que l'énergie d'activation.

Energie d'activation: L'énergie d'activation est directement affectée par les catalyseurs. Les catalyseurs peuvent réduire l'énergie d'activation.

Unités

Énergie: L'énergie est mesurée en unité SI en joule.

Energie d'activation: L'énergie d'activation est mesurée en kJ / mol.

Renouvelabilité

Énergie: Certaines formes d'énergie sont renouvelables tandis que d'autres sont non renouvelables.

Energie d'activation: Il n'y a pas de possibilité de renouvellement de l'énergie d'activation.

Conclusion

L'énergie d'activation est une forme d'énergie. La principale différence entre énergie et énergie d'activation réside dans le fait que l'énergie peut exister sous différentes formes. Il s'agit de la capacité de travailler, alors que l'énergie d'activation est l'énergie nécessaire pour former le complexe activé avec le potentiel d'énergie le plus élevé dans une réaction chimique.. 

Références:

1. «Qu'est-ce que l'énergie? - Energy Explained, votre guide pour comprendre l'énergie. »Energy Information Administration, disponible ici.
2. Jones, Andrew Zimmerman. «Énergie: une définition scientifique». ThoughtCo, 10 août 2017, disponible ici.
3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. «Définition de l'énergie d'activation - Ea en chimie.» ThoughtCo, 20 avril 2017, disponible ici..

Courtoisie d'image:

1. “1689721” (Domaine public) via Pixabay
2. “Réaction de l'anhydrase carbonique dans les tissus” par Fvasconcellos (discussion · contributions) - Image: Activation2 updated.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia