অ্যাক্টিভেশন এনার্জি এবং থ্রেশহোল্ড এনার্জি এর মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অ্যাক্টিভেশন এনার্জি বিক্রিয়ক এবং অ্যাক্টিভেটেড কমপ্লেক্সের মধ্যে সম্ভাব্য শক্তির পার্থক্য বর্ণনা করে যেখানে থ্রেশহোল্ড এনার্জি বর্ণনা করে যে বিক্রিয়কদের একে অপরের সাথে সফলভাবে সংঘর্ষের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি সক্রিয় কমপ্লেক্স।
শক্তি হল কাজ করার ক্ষমতা। যদি পর্যাপ্ত শক্তি থাকে তবে আমরা সেই শক্তিকে আমাদের কাঙ্খিত কিছু কাজে ব্যবহার করতে পারি; রসায়নে, এই কাজটি হয় রাসায়নিক বিক্রিয়া বা পারমাণবিক বিক্রিয়া হতে পারে। অ্যাক্টিভেশন এনার্জি এবং থ্রেশহোল্ড এনার্জি হল দুটি শব্দ যা আমরা রসায়নে শক্তির দুটি ভিন্ন রূপকে সংজ্ঞায়িত করতে ব্যবহার করি।
অ্যাক্টিভেশন এনার্জি কি?
অ্যাক্টিভেশন এনার্জি হল একধরনের শক্তি যা আমাদের একটি রাসায়নিক বা পারমাণবিক বিক্রিয়া বা অন্য কোন বিক্রিয়া সক্রিয় করতে প্রয়োজন। বেশিরভাগ সময়, আমরা এই শক্তি ফর্মটি প্রতি মোল (kJ/mol) একক কিলোজুলে পরিমাপ করি। শক্তির এই রূপটি সম্ভাব্য শক্তি বাধা যা একটি রাসায়নিক বিক্রিয়াকে অগ্রগতি থেকে এড়ায়। এর মানে এটি বিক্রিয়কদের পণ্যে রূপান্তরিত হতে বাধা দেয়। অধিকন্তু, একটি থার্মোডাইনামিক সিস্টেমে রাসায়নিক বিক্রিয়ার অগ্রগতির জন্য, সিস্টেমটিকে একটি উচ্চ তাপমাত্রায় পৌঁছাতে হবে যা বিক্রিয়কগুলিকে এমন শক্তি সরবরাহ করার জন্য যথেষ্ট যা সক্রিয়করণ শক্তি বাধার চেয়ে সমান বা বেশি।
চিত্র 01: একটি অনুঘটকের অনুপস্থিতি এবং উপস্থিতিতে প্রতিক্রিয়ার হার
যদি সিস্টেমটি পর্যাপ্ত শক্তি পায়, তবে প্রতিক্রিয়া হার বৃদ্ধি পায়। যাইহোক, কিছু ক্ষেত্রে, যখন আমরা তাপমাত্রা বাড়াই তখন প্রতিক্রিয়ার হার কমে যায়। এটি নেতিবাচক সক্রিয়করণ শক্তির কারণে হয়। আমরা আরহেনিয়াস সমীকরণ ব্যবহার করে প্রতিক্রিয়া হার এবং সক্রিয়করণ শক্তি গণনা করতে পারি। এটি নিম্নরূপ:
K=Ae-Ea/(RT)
যেখানে k হল বিক্রিয়ার হার সহগ, A হল বিক্রিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ফ্যাক্টর, R হল সার্বজনীন গ্যাসের ধ্রুবক এবং T হল পরম তাপমাত্রা। তারপর Ea হল সক্রিয়করণ শক্তি।
এটি ছাড়াও, অনুঘটকগুলি এমন পদার্থ যা প্রতিক্রিয়ার জন্য সক্রিয়করণ শক্তি বাধা কমাতে পারে। এটি প্রতিক্রিয়ার রূপান্তর অবস্থা পরিবর্তন করে তা করে। অধিকন্তু, বিক্রিয়াটি অগ্রগতির সময় অনুঘটককে গ্রাস করে না।
থ্রেশহোল্ড এনার্জি কি?
থ্রেশহোল্ড শক্তি হল ন্যূনতম শক্তি যা সফল সংঘর্ষের জন্য এক জোড়া কণার থাকতে হবে।এই শব্দটি রসায়নের পরিবর্তে কণা পদার্থবিজ্ঞানে অত্যন্ত কার্যকর। এখানে, আমরা কণার গতিশক্তি সম্পর্কে কথা বলি। কণার এই সংঘর্ষ একটি প্রতিক্রিয়ার সক্রিয় জটিল (মধ্যবর্তী) গঠন করে। অতএব, থ্রেশহোল্ড শক্তি গতিশক্তি এবং সক্রিয়করণ শক্তির সমষ্টির সমান। তাই, শক্তির এই রূপ সর্বদা সক্রিয়করণ শক্তির সমান বা তার চেয়ে বেশি।
অ্যাক্টিভেশন এনার্জি এবং থ্রেশহোল্ড এনার্জির মধ্যে পার্থক্য কী?
অ্যাক্টিভেশন এনার্জি হল একধরনের শক্তি যা আমাদের একটি রাসায়নিক বা পারমাণবিক বিক্রিয়া বা অন্য কোন বিক্রিয়া সক্রিয় করতে প্রয়োজন। এটি বিক্রিয়ক এবং সক্রিয় কমপ্লেক্সের মধ্যে সম্ভাব্য শক্তি পার্থক্য বর্ণনা করে। অধিকন্তু, এর মান সর্বদা একই থার্মোডাইনামিক সিস্টেমের থ্রেশহোল্ড শক্তির সমান বা কম হয়। অন্যদিকে, থ্রেশহোল্ড শক্তি হল ন্যূনতম শক্তি যা সফল সংঘর্ষের জন্য এক জোড়া কণার থাকতে হবে। এটি সক্রিয় কমপ্লেক্স গঠন করতে বিক্রিয়াকদের একে অপরের সাথে সফলভাবে সংঘর্ষের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি বর্ণনা করে।তা ছাড়াও, এই শক্তির মান সবসময় একই থার্মোডাইনামিক সিস্টেমের সক্রিয়করণ শক্তির সমান বা তার চেয়ে বেশি। নীচের ইনফোগ্রাফিক ট্যাবুলার আকারে সক্রিয়করণ শক্তি এবং থ্রেশহোল্ড শক্তির মধ্যে পার্থক্য উপস্থাপন করে৷
সারাংশ – অ্যাক্টিভেশন এনার্জি বনাম থ্রেশহোল্ড এনার্জি
আমরা একটি থার্মোডাইনামিক সিস্টেমের জন্য থ্রেশহোল্ড শক্তি এবং সক্রিয়করণ শক্তি উভয়ই সংজ্ঞায়িত করতে পারি। সক্রিয়করণ শক্তি এবং থ্রেশহোল্ড শক্তির মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে সক্রিয়করণ শক্তি বিক্রিয়ক এবং সক্রিয় কমপ্লেক্সের মধ্যে সম্ভাব্য শক্তির পার্থক্য বর্ণনা করে যেখানে থ্রেশহোল্ড শক্তি সক্রিয় কমপ্লেক্স গঠনের জন্য বিক্রিয়াকদের একে অপরের সাথে সংঘর্ষের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি বর্ণনা করে।