Effekten af ​​temperatur på aktiveringsenergi

Aktiveringsenergi er mængden af ​​kinetisk energi, der kræves for at udbrede en kemisk reaktion under specifikke betingelser inden for en reaktionsmatrix. Aktiveringsenergi er et tæppeord, der bruges til at kvantificere al den kinetiske energi, som kan komme fra forskellige kilder og i forskellige energiformer. Temperatur er en måleenhed for varmeenergi, og som sådan påvirker temperaturen det omgivende og det omgivende kinetiske miljø i en reaktion.

Funktion

Temperaturen i sig selv er intet mere end en kvantificering af varmeenergi. At være et mål for energi, kan temperaturen bruges som en af, hvad der kunne være flere energi input stier, der hjælper en reaktionsmatrix nå sin aktiveringsenergi. Højere eller lavere temperatur hæver og sænker de yderligere energibehov for at opnå en reaktion.

Typer

Der er forskellige typer temperaturer, såsom Kelvin, Celsius og Fahrenheit. Disse temperaturtyper er intet mere end forskellige skalaer, hvor termisk energi måles - hver skala med sin egen per-enhedstæthed af termisk kinetik. Som sådan udtrykkes kemisk reaktion aktiveringstemperatur normalt i Joules, med eventuelle termiske temperaturværdier konverteret fra deres respektive skalaer til Joules-enheder.

Effekter

Generelt er aktiveringsenergien af ​​en reaktion over omgivende energiniveauer inden for hvilken som helst reaktionsmatrix. Dette aktiveringsenerginiveau kan nås ved at tilføje elektriske, lys, termiske og andre former for energi. Da mere energi generelt kræves for at en reaktion kan opstå, frembringer temperaturen en reaktion tættere på dets aktiveringsenergibehov. Reduktion af varme tjener normalt til at forsinke en reaktion.

Da kemiske reaktioner opstår, er det almindeligt, at exoterme mekanismer finder sted. Disse producerer varme og dermed øger temperaturen og reaktionshastigheden som en følge. Denne eksponentielle virkning er af stor bekymring, da en stigende reaktionshastighed kan forårsage uforudsete energiproduktion og føre til tab af reaktionskontrol eller skade på reagenserne i selve matrixen.

Advarsel

As Med alle kemiske relaterede reaktionsmekanismer skal der tages stor omhu ved anvendelse af termisk energi eller reducere den fra en reaktion. At reducere ud over et bestemt punkt kan forårsage materielle tab eller endda overdrevne sekundære reaktionsprodukter. Endvidere kan overdreven temperatur også resultere i yderligere reaktionskonvolution, hvilket kan føre til uønskede reaktionsprodukter og endog personskade, hvis reaktionen når et flammepunkt.