主な違い - エネルギーと活性化エネルギー
エネルギーは、エネルギーの形に基づいてさまざまな方法で定義できます。ただし、化学と物理学では、エネルギーは仕事をする能力です。ここで「仕事」とは、力に逆らって物を動かすことを指します。したがって、仕事を成し遂げるためには、特定のオブジェクトにエネルギーを与える必要があります。活性化エネルギーは、特定の反応を受けるために反応種が所有しなければならないエネルギーの最小量です。エネルギーと活性化エネルギーの主な違いは、エネルギーはさまざまな形で存在することができ、それは仕事をする能力であるのに対し、活性化エネルギーは化学反応で最高のポテンシャルエネルギーを持つ活性化複合体を形成するために必要なエネルギーです .
対象となる主な分野
1.エネルギーとは
– 定義、さまざまな形式、再生可能エネルギーと非再生可能エネルギー、単位
2.活性化エネルギーとは
– 定義、フォーム
3.エネルギーと活性化エネルギーの違いは何ですか
– 主な違いの比較
重要な用語:活性化複合体、活性化エネルギー、エネルギー、力、ジュール、運動エネルギー、ニュートン、再生不能、ポテンシャル エネルギー、再生可能、仕事
エネルギーとは
エネルギーとは、物理システムで作業を行う能力です。 「仕事」とは、力に逆らって物を動かす行為を指します。エネルギー保存則によれば、エネルギーは生成も破壊もできません。あるフォームから別のフォームに変換できます。エネルギーを測定するために使用されるさまざまな単位があります。 SI 単位はジュールです。 1 ジュールは、1 ニュートンの力に逆らって 1 メートル移動するために物体が行う仕事に相当します。
システムの総エネルギーは、位置エネルギーまたは運動エネルギーのいずれかです。動いているシステムまたは物体には、両方の形式のエネルギーがあります。しかし、エネルギーにはさまざまな形があります。以下はエネルギー形態の一部です。
エネルギーの形 | 説明 |
| 位置エネルギー | オブジェクトの位置に対する重力の影響により蓄えられるエネルギー |
| 運動エネルギー | 動いていることによって身体が持つエネルギー |
| 熱（熱エネルギー） | 温度に関連するエネルギー |
| 電気エネルギー | 荷電粒子の運動に由来するエネルギー |
| 光エネルギー | 目に見えるエネルギーの形 |
エネルギーの形態は、再生可能エネルギーと非再生可能エネルギーにも分類できます。再生可能エネルギーとは、簡単に補充できるエネルギー源を指します。非再生可能エネルギーとは、簡単に補充できないエネルギー源を指します。
再生可能エネルギー
以下は、再生可能エネルギーの主な形態です。
- 太陽エネルギー
- 風力エネルギー
- バイオマス
- 水力発電
- 地熱エネルギー
非再生可能エネルギー
以下に、再生不可能なエネルギーの形態の例をいくつか示します。
- 原子力エネルギー
- 石油
- 天然ガス
- 石炭
エネルギーを測定する SI 単位はジュール (J) ですが、同じ目的で使用される多くの派生単位があります。たとえば、非常に高いエネルギーを測定する場合、kJ (キロジュール)、MJ (メガジュール)、フィートポンド力 (米国で使用)、キロワット時または kWh (電気エネルギー) などを使用します。
活性化エネルギーとは
化学反応の活性化エネルギーは、反応から生成物を得るために克服しなければならないエネルギー障壁です。反応物が生成物に変換されるのに必要な最小エネルギーです。したがって、化学反応を開始するには、活性化エネルギーを提供する必要があります。
活性化エネルギーは Ea で表されます 単位 kJ/mol で測定されます。活性化エネルギーの概念は、主に化学と生化学で使用されます。これは、化学反応で最も高いポテンシャル エネルギーを持つ中間体を形成するために必要な最小エネルギーと見なされます。一部の化学反応は進行が遅く、2 つ以上のステップを経て発生します。ここで、中間体が形成され、最終生成物を形成するために再配置されます。次に、その反応を開始するために必要なエネルギーは、最も高い位置エネルギーを持つ中間体を形成するために必要なエネルギーです。活性化エネルギーもエネルギー障壁と見なされます。
図 2:活性化エネルギーに対する酵素の影響
触媒は活性化エネルギーを減らすことができます。そのため、エネルギーの壁を乗り越えて化学反応を進行させるために、触媒がよく使われます。酵素は生体触媒です。それらは、組織で起こる反応の活性化エネルギーを減らすことができます。上の画像はその一例です。
エネルギーと活性化エネルギーの違い
定義
エネルギー: エネルギーとは、物理システムで仕事を行う能力です。
活性化エネルギー: 化学反応の活性化エネルギーは、反応から生成物を得るために克服しなければならないエネルギー障壁です。
さまざまなフォーム
エネルギー: 熱エネルギー、光エネルギー、電気エネルギーなど、さまざまな形のエネルギーがあります。
活性化エネルギー: 活性化エネルギーにはさまざまな形態はありません。
触媒の効果
エネルギー: 触媒はすべての形態のエネルギーに影響を与えるわけではありませんが、活性化エネルギーなどの一部の形態には影響を及ぼします。
活性化エネルギー: 活性化エネルギーは触媒の影響を直接受けます。触媒は活性化エネルギーを減らすことができます.
ユニット
エネルギー: エネルギーは SI 単位ジュールで測定されます。
活性化エネルギー: 活性化エネルギーは kJ/mol で測定されます。
再生可能性
エネルギー: エネルギー形態には、再生可能なものもあれば、再生不可能なものもあります。
活性化エネルギー: 活性化エネルギーに関する再生可能性はありません。
結論
活性化エネルギーはエネルギーの一種です。エネルギーと活性化エネルギーの主な違いは、エネルギーはさまざまな形で存在することができ、それは仕事をする能力であるのに対し、活性化エネルギーは化学反応で最高のポテンシャルエネルギーを持つ活性化複合体を形成するために必要なエネルギーです.
