Termodünaamika ja kineetika erinevus

Termodünaamika vs kineetika

Nii termodünaamika kui ka kineetika on teaduslikud põhimõtted, mis tõmbavad juured füüsilistest teadustest ja on toonud teaduse valdkonnas nii palju edusamme, et selle rakendused töötavad paljudes teaduse ja tehnika valdkondades. Need kaks terminit käivad keemiateadustes sõna otseses mõttes käsikäes ja on omavahel väga tihedalt seotud.

Lisateavet termodünaamika kohta

Nimetus "Termodünaamika" ise viitab selle termini tähendusele, mida võib nimetada "termo", mis on seotud temperatuuri ja "dünaamika", mis on seotud muutustega. Seega võib seda lõdvemalt pidada muutusteks, mis toimuvad temperatuuri mõjul. Need muutused võivad olla oma olemuselt füüsikalised ja / või keemilised. Keemiliselt toimuvaid muutusi nimetatakse keemilisteks reaktsioonideks ja see tõi kaasa keemilise termodünaamika.

Üldisemalt öeldes võib termodünaamikat kirjeldada kui kehade / olekute ja protsessidega seotud põhimõtet. Tavaliselt on protsessideks energia ülekandmine, mille võib jagada kahte eraldi rühma; s.t soojust ja tööd. Kui üks energiaseisund muutub teiseks, ütleme, et töö on tehtud. Energia on põhimõtteliselt töövõime. Kui süsteemi energia muutub temperatuurierinevuse tagajärjel, siis on meie sõnul toimunud soojusvoog.

Seetõttu puudutab termodünaamika peamiselt energeetikat ja ei anna nende muutuste esinemiskiiruse kohta mingit selgitust. See olekutes / kehades ja protsessides osalevate kiiruste ja energeetika eristamine on keemiateaduste valdkonnas väga selge, kui termodünaamika puudutab ainult keemilise reaktsiooni energeetikat ja tasakaalu positsiooni.

Tasakaaluline on olukord, kus esinevad nii reagendid kui ka tooted ning kõigi kaasatud liikide kontsentratsioonid püsivad aja jooksul muutumatuna. See on spetsiifiline konkreetse reaktsiooni jaoks, kui reaktsioon toimub standardtingimustes. Termodünaamika võib ennustada, et reaktsioon toimub kindlasti, kuna toodete energia on väiksem kui reagentide energia. Praktikas võib reaktsiooni märgatava kiiruse saavutamiseks vaja minna kineetika põhimõtet.

Lisateavet Kinetics kohta

Kineetika on sagedamini seotud keemiateadustega. Seega on see seotud sellega, kui kiiresti võib toimuda keemiline reaktsioon või kui kiiresti saavutatakse keemilise tasakaalu punkt. Keemiliste reaktsioonide kiiruse juhtimisega on seotud erinevad parameetrid.

Asjaomased molekulid peavad põrkuma piisava energiaga ja õige suunaga. Iga tingimus, mis sellele nõudele vastab, suurendab keemilise reaktsiooni kiirust. Igasuguse keemilise reaktsiooni toimumiseks on energiabarjäär. Seda nimetatakse aktiveerimise energiaks. Molekulide energia peaks reaktsiooni toimumiseks olema suurem kui see energia. Temperatuuri tõstmine suurendab reaktsiooni kiirust, tarnides aktiveerimise energiast suuremat osa molekulide suuremale fraktsioonile. Pindala suurendamine võimaldab rohkem kokkupõrkeid ja kontsentratsiooni suurendamine suurendab reageerivate molekulide arvu, suurendades sellega reaktsiooni kiirust. Katalüsaatoreid kasutatakse aktiveerimise energiabarjääri alandamiseks ja seeläbi reaktsiooni toimumise hõlpsaks toimimiseks.

Termodünaamika vs kineetika

  • Termodünaamika puudutab ainult energeetikat ja tasakaaluasendit ühest olekust teise liikumisel; seevastu kineetika on seotud olekutevaheliste protsesside kiirusega.
  • Keemiateadustes ütleb termodünaamika meile, kui kaugel reaktsioon toimub, kuid kineetika ütleb meile, kui kiiresti reaktsioon aset leiab.