Termodinamikos ir kinetikos skirtumas

Termodinamika vs kinetika

Termodinamika ir kinetika yra moksliniai principai, kuriais grindžiami fiziniai mokslai ir kurie atnešė tiek daug pažangų mokslo srityje, kai jų taikymas buvo pritaikytas daugelyje mokslo ir inžinerijos sričių. Šie du terminai chemijos moksle pažodžiui eina koja kojon ir yra labai glaudžiai susiję.

Daugiau apie termodinamiką

Pats pavadinimas „Termodinamika“ leidžia suprasti termino, kuris gali būti vadinamas „termo“, susijusio su temperatūra, ir „dinamikos“, susijusio su pokyčiais, prasmę. Taigi laisviau galima manyti, kad pokyčiai atsiranda dėl temperatūros. Šie pokyčiai gali būti fizinio ir (arba) cheminio pobūdžio. Chemiškai vykstantys pokyčiai yra vadinami „cheminėmis reakcijomis“, ir tai paskatino cheminę termodinamiką.

Apskritai termodinamika gali būti apibūdinta kaip principas, susijęs su kūnais / būsenomis ir procesais. Paprastai tai yra energijos perdavimas, kurį galima suskirstyti į dvi atskiras grupes; y., šiluma ir darbas. Jei viena energijos būsena pasikeičia į kitą, sakome, kad darbas padarytas. Iš esmės energija yra gebėjimas atlikti darbą. Jei sistemos energija keičiasi dėl temperatūros skirtumo, sakome, kad įvyko šilumos srautas.

Todėl termodinamika daugiausia susijusi su energetika ir niekaip nepaaiškina šių pokyčių atsiradimo greičio. Šis būsenose (kūnuose ir procesuose) vykstančių greičių ir energetikos skirtumai yra labai aiškūs chemijos mokslų srityje, kur termodinamika susijusi tik su chemine reakcija susijusiomis energetikomis ir pusiausvyros padėtimi..

Pusiausvyros padėtis yra tokia, kai yra ir reagentai, ir produktai, o visų dalyvaujančių rūšių koncentracijos nesikeičia laikui bėgant, ir tai būdinga tam tikrai reakcijai, kai reakcija vyksta standartinėmis sąlygomis. Termodinamika gali numatyti, kad reakcija tikrai įvyks, nes gaminių energija yra mažesnė nei reagentų. Tačiau praktikoje gali prireikti kinetikos principo, kad reakcija vyktų pastebimu greičiu.

Daugiau apie kinetiką

Kinetika dažniau įtraukiama į chemijos mokslų sritį. Taigi tai susiję su tuo, kaip greitai gali įvykti cheminė reakcija arba kaip greitai pasiekiamas cheminės pusiausvyros taškas. Cheminių reakcijų greičio valdymui yra taikomi įvairūs parametrai.

Dalyvaujančios molekulės turi susidurti su pakankamai energijos ir tinkamai orientuotos. Bet kuri sąlyga, atitinkanti šį reikalavimą, padidina cheminės reakcijos greitį. Bet kokiai cheminei reakcijai įvykti yra energijos barjeras. Tai vadinama aktyvacijos energija. Molekulių energija turėtų būti didesnė už šią energiją, kad vyktų reakcija. Pakilus temperatūrai, padidėja reakcijos greitis tiekiant energiją, didesnę nei aktyvacijos energija, didesnei daliai molekulių. Padidinus paviršiaus plotą, įvyksta daugiau susidūrimų, o padidėjus koncentracijai, padidėja reaguojančių molekulių skaičius ir taip padidėja reakcijos greitis. Katalizatoriai naudojami aktyvacijos energijos barjerui sumažinti ir tokiu būdu suteikia lengvą reakcijos pasireiškimo kelią.

Termodinamika vs kinetika

  • Termodinamika susijusi tik su energija ir pusiausvyros padėtimi, einant iš vienos būsenos į kitą; tuo tarpu kinetika yra susijusi su procesų tarp valstybių greičiu.
  • Chemijos moksluose termodinamika nurodo, kaip toli vyksta reakcija, tačiau kinetika nurodo, kaip greitai reakcija įvyktų.