Різниця між термодинамікою та кінетикою

Термодинаміка проти кінетики

І термодинаміка, і кінетика є науковими принципами, що виводять свої корені з фізичних наук і принесли стільки прогресу в науковій галузі, і його застосування працює в багатьох галузях науки та техніки. Два терміни буквально йдуть рука об руку в хімічних науках і дуже тісно пов'язані між собою.

Детальніше про термодинаміку

Сама назва «Термодинаміка» підказує значення терміна, який можна назвати терміном, що стосується температури та «динаміки», що стосується змін. Тому більш вільно це можна розглядати як зміни, які відбуваються через температуру. Ці зміни можуть мати фізичний та / або хімічний характер. Зміни, що відбуваються хімічно, називають «хімічними реакціями», і це спричинило хімічну термодинаміку.

У більш загальному посиланні термодинаміку можна описати як принцип, пов'язаний з тілами / станами та процесами. Зазвичай процеси, що беруть участь, - це передачі енергії, які можна розділити на дві різні групи; тобто тепло і робота. Якщо один енергетичний стан змінюється на інший, ми говоримо, що робота зроблена. В основному енергія - це здатність виконувати роботу. Якщо енергія системи змінюється внаслідок різниці температур, ми говоримо, що відбувся потік тепла.

Тому термодинаміка в основному стосується енергетики і не дає жодних пояснень щодо швидкості виникнення цих змін. Це розрізнення швидкостей та енергії, що беруть участь у станах / тілах і процесах, дуже чітке в галузі хімічних наук, де термодинаміка стосується лише енергетики та положення рівноваги хімічної реакції.

Положення рівноваги - це присутні як реагенти, так і продукти, а концентрація всіх причетних видів залишається, не змінюючись з часом, і це специфічно для конкретної реакції, коли реакцію проводять у стандартних умовах. Термодинаміка може передбачити, що реакція обов'язково відбудеться, оскільки енергія продуктів менша, ніж енергія реагентів. Однак на практиці може знадобитися принцип кінетики, щоб реакція відбулася з помітною швидкістю.

Більше про кінетику

Кінетика частіше бере участь у галузі хімічних наук. Отже, це стосується того, наскільки швидко може відбутися хімічна реакція або як швидко досягти точки хімічної рівноваги. З контролем швидкості хімічних реакцій пов'язані різні параметри.

Молекули, що беруть участь, повинні стикатися з достатньою енергією та у правильній орієнтації. Будь-яка умова, що відповідає цій вимозі, збільшує швидкість хімічної реакції. Існує енергетичний бар'єр для будь-якої хімічної реакції. Це відомо як енергія активації. Енергія молекул повинна бути більшою, ніж ця енергія для реакції. Підвищення температури збільшує швидкість реакції, подаючи на більшу частку молекул більше енергії активації. Збільшення площі поверхні дозволяє більше зіткнень, а збільшення концентрації збільшує кількість реагуючих молекул, тим самим збільшуючи швидкість реакції. Каталізатори використовуються для зниження бар'єру енергії активації і тим самим забезпечують простий шлях для реакції.

Термодинаміка проти кінетики

  • Термодинаміка стосується лише енергії та положення рівноваги при переході з одного стану в інший; тоді як кінетика стосується темпів процесів між державами.
  • У хімічних науках термодинаміка говорить про те, наскільки триває реакція, але кінетика говорить про те, наскільки швидко відбудеться реакція.