활성화 에너지는 1889 년 스웨덴 과학자가“Svante Arrhenius”에 의해 제안 된 화학의 개념입니다. 화학 반응물에 의해 화학 반응을 활성화하기 위해 필요한 최저 수량의 에너지를 활성화 에너지라고합니다. 활성화 에너지는 때때로 화학 반응을 시작하는 데 필요한 가장 적은 양의 에너지로 설명됩니다.
왜 몇 가지 화학 반응이 수행하기 쉬운지 궁금한 반면, 다른 사람들은 열을 첨가 해야하는 반면, 다른 화학 반응이 수행하기 쉬운 이유를 궁금해 한 적이 있습니까? 금속 나트륨을 물과 결합하면 빠른 반응이 발생하여 엄청난 양의 열이 생성됩니다 (형성된 수소 가스를 점화하기에 충분한). 칼슘과 같은 그룹 II 금속은 매우 느린 속도로 반응합니다. 나트륨과의 극도로 폭력적인 반응과 달리, 칼슘과의 반응은 생성 된 수소 가스가 함유 될 수있을 정도로 점진적이다.
반응물 입자에 에너지가 주어지면, 원자들 사이의 결합은 더 높은 주파수에서 진동한다. 이들 입자가 다른 입자와 충돌 할 때, 진동 에너지의 하이킹은 화학적 결합이 파손되고 화학적 반응이 발생할 수있게한다. 반응의 활성화 에너지는 상호 작용하는 입자가 반응하에있는 데 필요한 최소의 에너지입니다. 반응하는 입자는 가장 중요한 활성화 에너지를 가져야하기 때문에 괜찮은 온도에서 쉽게 발생합니다. 일부 반응은 입자가 입자에 여분의 운동 에너지를 공급할 때까지 입자에 에너지가 충분하지 않기 때문에 가열 될 때만 발생합니다.
.활성화 에너지 정의
활성화 에너지를 정의하는 것은 "EA"표시입니다. 활성화 에너지는 단위 kl/mol 또는 Kcal/mol로 표시됩니다. Svante Arrhenius에 따르면 활성화 에너지 방정식은 다음과 같습니다
k =a x e– ea / rt
K는 응답 계수입니다.
A는 주파수 계수를 나타냅니다.
범용 가스 상수는 r.
입니다t는 켈빈 온도입니다.
EA는 활성화 에너지를 나타냅니다.
전이 상태 이론에서의 활성화 에너지는 전이 상태에서의 전이 상태와 시작 상태의 화학 반응물의 분자 또는 원자의 분자 또는 원자 사이의 변화로서 나레이션된다.
활성화 에너지의 중요성
두 화학 물질이 혼합 될 때, 반응물 분자들 사이의 제한된 수의 충돌 만 자발적으로 생성되어 생성됩니다. 이것은 분자가 운동 에너지가 낮을 때 특히 그렇습니다. 결과적으로, 충분한 비율의 반응물을 제품으로 변환하기 전에 시스템의 자유 에너지를 극복해야합니다. 활성화 에너지는 시작하는 데 필요한 추가 푸시와 반응을 제공합니다.
발열 과정도 활성화 에너지가 시작되어야합니다. 예를 들어, 로그 스택은 그 자체로 화상을 시작하지 않습니다. 조명 일치는 연소 과정을 시작하는 데 필요한 활성화 에너지를 공급할 수 있습니다. 화학 반응이 시작되면 반응에 의해 생성 된 열은 추가 반응물을 생성물로 변환하는 데 필요한 활성화 에너지를 제공합니다.
과학적 화학 반응은 추가 에너지를 추가하지 않고도 일어날 수 있습니다. 반응의 활성화 에너지는이 경우 주변 환경으로부터의 열에 의해 자주 공급된다. 열은 반응물 분자가 더 빨리 이동하여 충돌의 가능성과 힘을 증가시킵니다. 이 조합은 반응물 결합이 파괴 될 가능성을 향상시켜 제품이 형성 될 수 있습니다.
결론
수많은 반응은 에너지 입력이 없을 때 전혀 발생하지 않는 큰 활성화 에너지를 가지고 있습니다. 예를 들어, 프로판과 같은 연료의 연소는 에너지를 생성하는 반면, 반응 속도는 주변 온도에서 사실상 0입니다. 스파크가 활성화 에너지 장벽을 넘어 일부 분자를 밀기에 충분한 에너지를 제공 할 때,이 분자는 반응을 완성하고 에너지를 방출합니다. 방출 된 에너지는 에너지 장벽을 뚫는 데 추가 연료 분자를 지원하여 연쇄 반응을 초래합니다.