Termodinamika vs kinetika
Tako termodinamika kot kinetika sta znanstveni načeli, ki izhajata iz fizikalnih znanosti in sta dosegla toliko napredka na znanstvenem področju, njegova uporaba pa sega na številna področja znanosti in tehnike. Izraza gresta dobesedno z roko v roki v kemijskih znanostih in sta zelo tesno povezana.
Več o termodinamiki
Že samo ime „termodinamika“nakazuje pomen izraza, ki ga lahko označimo kot „termo“v zvezi s temperaturo in „dinamiko“v zvezi s spremembami. Zato lahko bolj ohlapno razmišljamo o spremembah, ki se pojavijo zaradi temperature. Te spremembe so lahko fizikalne in / ali kemične narave. Spremembe, ki se pojavijo kemično, imenujemo "kemijske reakcije", kar je povzročilo kemijsko termodinamiko.
Na splošno lahko termodinamiko opišemo kot načelo, povezano s telesi / stanji in procesi. Običajno gre za procese prenosa energije, ki jih lahko razdelimo v dve ločeni skupini; torej toplota in delo. Če se eno energijsko stanje spremeni v drugo, rečemo, da je delo končano. Energija je v bistvu sposobnost dela. Če se energija sistema spremeni zaradi razlike v temperaturi, rečemo, da je prišlo do pretoka toplote.
Zato se termodinamika ukvarja predvsem z energetiko in ne daje nobene razlage glede stopnje pojava teh sprememb. Ta razlika med hitrostmi in energijo, ki je vključena v stanja / telesa in procese, je zelo jasna na področju kemijskih znanosti, kjer se termodinamika ukvarja samo z energijo in položajem ravnotežja kemijske reakcije.
Položaj ravnotežja je tam, kjer so prisotni tako reaktanti kot produkti, koncentracije vseh vključenih vrst pa se ne spreminjajo skozi čas in je specifično za določeno reakcijo, kadar reakcija poteka v običajnih pogojih. Termodinamika lahko napove, da bo zagotovo prišlo do reakcije, ker je energija produktov manjša od energije reaktantov. V praksi pa bo morda treba uporabiti načelo kinetike, da se bo reakcija zgodila s precejšnjo hitrostjo.
Več o kinetiki
Kinetika se pogosteje ukvarja s področjem kemijskih znanosti. Zato se nanaša na to, kako hitro lahko pride do kemijske reakcije ali kako hitro je dosežena točka kemičnega ravnovesja. Z nadzorom hitrosti kemičnih reakcij so povezani različni parametri.
Vpletene molekule morajo trčiti z zadostno energijo in v ustrezni usmeritvi. Vsak pogoj, ki izpolnjuje to zahtevo, poveča hitrost kemijske reakcije. Za kakršno koli kemično reakcijo obstaja energetska ovira. To je znano kot aktivacijska energija. Energija molekul bi morala biti večja od te energije, da bi lahko potekala reakcija. Povišanje temperature poveča hitrost reakcije z dovajanjem energije, večje od aktivacijske energije, večjemu deležu molekul. Povečanje površine omogoča več trkov in povečanje koncentracije poveča število reagirajočih molekul in s tem poveča hitrost reakcije. Katalizatorji se uporabljajo za znižanje aktivacijske energijske pregrade in s tem zagotavljajo enostavno pot do reakcije.
Termodinamika vs kinetika
