Razlika između termodinamike i kinetike

Termodinamika vs kinetika

I termodinamika i kinetika su znanstvena načela koja vuku korijene iz fizičkih znanosti i dovela su do tolikog napretka u znanstvenoj domeni, s tim da su se njene primjene odvijale na mnogim poljima znanosti i inženjerstva. Ova dva pojma doslovno idu ruku pod ruku u kemijskim znanostima i vrlo su povezana.

Više o termodinamici

Sam naziv „termodinamika“ upućuje na značenje termina koji se može nazvati „termo“ koji se odnosi na temperaturu i „dinamika“ koja se odnosi na promjene. Stoga se labavije može smatrati promjenama koje nastaju zbog temperature. Te promjene mogu biti fizičke i / ili kemijske prirode. Promjene koje se događaju kemijski nazivaju se "kemijskim reakcijama", a to je stvorilo kemijsku termodinamiku.

Generalno, termodinamika se može opisati kao princip vezan za tijela / stanja i procese. Uobičajeni procesi uključuju prijenos energije koji se mogu podijeliti u dvije različite skupine; tj. toplina i rad. Ako se jedno energetsko stanje promijeni u drugo, kažemo da se radi. Energija je u osnovi sposobnost za obavljanje posla. Ako se energija nekog sustava promijeni kao rezultat razlike u temperaturi, kažemo da je došlo do struje topline.

Stoga se termodinamika uglavnom bavi energijom i ne daje nikakva objašnjenja o brzini pojavljivanja ovih promjena. Ovo razlikovanje brzina i energija uključenih u stanja / tijela i procese vrlo je jasno u domenu kemijskih znanosti gdje se termodinamika odnosi samo na energiju i položaj ravnoteže kemijske reakcije.

Položaj ravnoteže je tamo gdje su prisutni i reaktanti i proizvodi, a koncentracije svih uključenih vrsta ostaju bez promjene tijekom vremena, a specifično je za određenu reakciju kada se reakcija provodi u standardnim uvjetima. Termodinamika može predvidjeti da će se sigurno dogoditi reakcija jer je energija proizvoda manja od energije reaktanata. Međutim, u praksi će možda trebati princip kinetike da bi se reakcija dogodila u značajnoj brzini.

Više o kinetiki

Kinetika se češće bavi područjem kemijskih znanosti. Stoga se odnosi na to koliko brzo može doći do kemijske reakcije ili kako se brzo postiže točka kemijske ravnoteže. Različiti parametri povezani su s kontrolom brzine kemijskih reakcija.

Molekule koje se uključuju moraju se sudarati s dovoljno energije i pravilne su orijentacije. Svaki uvjet koji ispunjava ovaj zahtjev povećava brzinu kemijske reakcije. Postoji energetska barijera za bilo kakvu kemijsku reakciju. To je poznato kao energija aktivacije. Energija molekula trebala bi biti veća od energije za reakciju. Povećanje temperature povećava brzinu reakcije dostavljanjem energije veće od aktivacijske energije na veći udio molekula. Povećanje površine omogućuje veće kolizije, a povećavanje koncentracije povećava broj reaktivnih molekula čime se povećava brzina reakcije. Katalizatori se koriste za spuštanje aktivacijske energetske barijere i na taj način osiguravaju jednostavan put reakcije.

Termodinamika vs kinetika

• Termodinamika se bavi samo energijom i položajem ravnoteže pri prelasku iz jednog u drugo stanje; budući da se kinetika odnosi na brzinu procesa između država.

• U kemijskim znanostima, termodinamika nam govori koliko se reakcija odvija, ali kinetika nam govori koliko brzo bi se reakcija odvijala.