Um diagrama de energia
é uma representação visual das mudanças de energia que ocorrem durante uma reação química ou processo físico. Normalmente, mostra os níveis de energia dos reagentes, produtos e quaisquer estados intermediários envolvidos.
Principais recursos de um diagrama de energia: *
Reagentes e produtos: Os estados iniciais e finais da reação são representados por linhas horizontais, rotuladas como "reagentes" e "produtos".
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Energia de ativação (EA): A barreira energética que deve ser superada para que a reação prossiga é mostrada como a diferença entre o nível de energia dos reagentes e o ponto mais alto do diagrama, conhecido como Estado de Transição
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mudança de entalpia (ΔH): A diferença de energia entre os reagentes e os produtos é indicada pela distância vertical entre o reagente e as linhas de produtos. Um ΔH negativo representa uma reação exotérmica (A energia é liberada), enquanto um ΔH positivo representa uma reação endotérmica (A energia é absorvida).
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Estado de transição: O ponto de energia mais alto no diagrama representa o
estado de transição , um estado intermediário instável, onde os títulos estão quebrando e se formando.
* coordenada da reação
: O eixo horizontal representa o progresso da reação, geralmente chamado de coordenada de reação
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Tipos de diagramas de energia: * Diagramas de energia de reação: Esses diagramas representam as mudanças de energia durante uma reação química, mostrando a energia de ativação, a mudança de entalpia e o estado de transição.
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Diagramas de energia potencial: Esses diagramas ilustram a energia potencial de um sistema em função de sua posição ou configuração, geralmente usada em física e mecânica.
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Diagramas de energia livre: Esses diagramas mostram especificamente a mudança na energia livre de Gibbs (ΔG) durante uma reação ou processo.
Aplicações de diagramas de energia: *
Prevendo taxas de reação: Os diagramas de energia podem ajudar a determinar a taxa de uma reação com base na energia de ativação.
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Entendendo mecanismos de reação: Ao analisar o diagrama de energia, podemos entender o processo passo a passo de uma reação.
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Comparando reações: Os diagramas de energia podem ser usados para comparar as taxas relativas e energias de diferentes reações.
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Designing Catalysts: Os diagramas de energia ajudam a identificar possíveis catalisadores que podem diminuir a energia de ativação e acelerar a reação.
No geral, os diagramas de energia fornecem uma ferramenta valiosa para visualizar e entender as mudanças de energia envolvidas em reações químicas e processos físicos.