Forskellen mellem termodynamik og kinetik

Termodynamik vs kinetik

Både termodynamik og kinetik er videnskabelige principper, der trækker deres rødder fra de fysiske videnskaber og har skabt så mange fremskridt inden for det videnskabelige område, med dens anvendelser løb ind i mange områder af videnskab og teknik. De to udtryk går bogstaveligt talt hånd i hånd i de kemiske videnskaber og er meget tæt forbundet.

Mere om termodynamik

Navnet 'Termodynamik' antyder i sig selv betydningen af ​​udtrykket, der kan benævnes 'termo' vedrørende temperatur og 'dynamik' i forbindelse med ændringer. Derfor kan det mere løst betragtes som ændringer, der forekommer på grund af temperatur. Disse ændringer kan være fysiske og / eller kemiske. De ændringer, der forekommer kemisk, kaldes 'kemiske reaktioner', og dette gav anledning til kemisk termodynamik.

På en mere generel reference kan termodynamik beskrives som et princip relateret til organer / tilstande og processer. Normalt er de involverede processer energioverførsler, som kan opdeles i to forskellige grupper; dvs. varme og arbejde. Hvis en energitilstand skifter til en anden, siger vi, at der udføres arbejde. Energi er dybest set kapaciteten til at arbejde. Hvis energien i et system ændres som et resultat af forskellen i temperatur, siger vi, at der har været en strøm af varme.

Derfor er termodynamik primært beskæftiget med energikraft og giver overhovedet ingen forklaring om hastigheden af ​​forekomsten af ​​disse ændringer. Denne sondring af de hastigheder og energikilder, der er involveret i tilstande / organer og processer, er meget klar inden for det kemiske videnskabsområde, hvor termodynamik kun drejer sig om energien og ligevægtspositionen for en kemisk reaktion..

Ligevægtspositionen er, hvor både reaktanter og produkter er til stede, og koncentrationerne af alle involverede arter forbliver uden at ændre sig over tid, og det er specifikt for en bestemt reaktion, når reaktionen udføres under standardbetingelser. Termodynamik kan forudsige, at en reaktion helt sikkert vil finde sted, fordi energien i produkterne er mindre end reaktanternes. Imidlertid kan man i praksis have brug for prinsippet med kinetik for at få reaktionen til at ske i en mærkbar hastighed.

Mere om kinetik

Kinetik er oftere involveret inden for kemisk videnskab. Derfor vedrører det, hvor hurtigt en kemisk reaktion kan forekomme, eller hvor hurtigt det kemiske ligevægtspunkt nås. Forskellige parametre er forbundet med kontrol af hastigheden for kemiske reaktioner.

De involverede molekyler skal kollidere med tilstrækkelig energi og i korrekt orientering. Enhver betingelse, der opfylder dette krav, øger hastigheden på en kemisk reaktion. Der er en energibarriere for enhver kemisk reaktion, der finder sted. Dette er kendt som aktiveringsenergi. Energien i molekylerne skal være større end denne energi for reaktionen at finde sted. Forøgelse af temperaturen øger reaktionshastigheden ved at tilføre energi større end aktiveringsenergien til en højere fraktion af molekyler. Forøgelse af overfladearealet tillader flere kollisioner og forøgelse af koncentrationen øger antallet af reagerende molekyler og øger dermed reaktionshastigheden. Katalysatorer bruges til at sænke aktiveringsenergibarrieren og giver derved en let rute for reaktionen at finde sted.

Termodynamik vs kinetik

  • Termodynamik drejer sig kun om energien og ligevægtspositionen, når man går fra en tilstand til en anden; hvorimod kinetik vedrører hastigheden for processerne mellem stater.
  • I kemisk videnskab fortæller termodynamik, hvor langt en reaktion finder sted, men kinetik fortæller os, hvor hurtigt en reaktion ville finde sted.