Rozdiel medzi termodynamikou a kinetikou

Termodynamika vs kinetika

Termodynamika aj kinetika sú vedecké princípy, ktoré čerpajú korene z fyzikálnych vied a priniesli toľko vylepšení vo vedeckej oblasti, pričom jej aplikácie spadajú do mnohých oblastí vedy a techniky. Tieto dva pojmy doslova idú ruka v ruke s chemickými vedami a veľmi úzko súvisia.

Viac o termodynamike

Samotný názov „termodynamika“ naznačuje význam pojmu, ktorý sa môže nazývať „termo“ vzťahujúci sa na teplotu a „dynamika“ súvisiaca so zmenou. Voľnejšie sa teda dá považovať za zmeny, ku ktorým dôjde v dôsledku teploty. Tieto zmeny môžu mať fyzikálny alebo chemický charakter. Zmeny, ktoré sa vyskytujú chemicky, sa nazývajú „chemické reakcie“, čo viedlo k chemickej termodynamike.

Všeobecnejšie povedané, termodynamika sa dá opísať ako princíp týkajúci sa telies / stavov a procesov. Zvyčajne sa jedná o prenosy energie, ktoré možno rozdeliť do dvoch odlišných skupín; to znamená teplo a práca. Ak sa jeden energetický stav zmení na iný, hovoríme, že práca je hotová. Energia je v podstate schopnosť robiť prácu. Ak sa energia systému zmení v dôsledku rozdielu teplôt, hovoríme, že došlo k toku tepla.

Preto sa termodynamika týka predovšetkým energetiky a vôbec nevysvetľuje mieru výskytu týchto zmien. Toto rozlíšenie rýchlostí a energetiky v stavoch / telách a procesoch je veľmi jasné v oblasti chemických vied, kde sa termodynamika týka iba energetiky a polohy rovnováhy chemickej reakcie..

Poloha rovnováhy je tam, kde sú prítomné reaktanty aj produkty a koncentrácie všetkých zúčastnených druhov zostávajú bez zmeny v priebehu času, a je to špecifické pre konkrétnu reakciu, keď sa reakcia uskutočňuje za štandardných podmienok. Termodynamika môže predpovedať, že reakcia bude určite prebiehať, pretože energia produktov je menšia ako energia reaktantov. V praxi však môže byť potrebný princíp kinetiky, aby reakcia prebehla značnou rýchlosťou.

Viac o kinetike

Kinetika sa častejšie zapája do oblasti chemických vied. Vzťahuje sa teda na to, ako rýchlo môže nastať chemická reakcia alebo ako rýchlo sa dosiahne bod chemickej rovnováhy. S kontrolou rýchlosti chemických reakcií sú spojené rôzne parametre.

Príslušné molekuly sa musia zrážať s dostatočnou energiou a v správnej orientácii. Akákoľvek podmienka, ktorá spĺňa túto požiadavku, zvyšuje rýchlosť chemickej reakcie. Pri akejkoľvek chemickej reakcii existuje energetická bariéra. Toto je známe ako aktivačná energia. Energia molekúl by mala byť väčšia ako táto energia, aby mohla reakcia prebehnúť. Zvýšenie teploty zvyšuje rýchlosť reakcie dodávaním energie vyššej ako aktivačná energia do vyššej frakcie molekúl. Zväčšenie povrchovej plochy umožňuje viac zrážok a zvýšenie koncentrácie zvyšuje počet reagujúcich molekúl, čím sa zvyšuje rýchlosť reakcie. Katalyzátory sa používajú na zníženie bariéry aktivačnej energie a tým poskytujú ľahkú cestu pre reakciu.

Termodynamika vs kinetika

• Termodynamika sa týka iba energetiky a polohy rovnováhy pri prechode z jedného stavu do druhého; zatiaľ čo kinetika súvisí s mierou procesov medzi štátmi.

• V chemických vedách nám termodynamika hovorí o tom, ako ďaleko prebieha reakcia, ale kinetika nám hovorí o tom, ako rýchlo by reakcia prebehla..