Termodinamika vs kinetika
Ir termodinamika, ir kinetika yra moksliniai principai, kurių šaknys kyla iš fizinių mokslų ir atnešė tiek daug pažangos mokslo srityje, o jos taikomos daugelyje mokslo ir inžinerijos sričių. Šie du terminai chemijos moksluose eina koja kojon ir yra labai glaudžiai susiję.
Daugiau apie termodinamiką
Pats pavadinimas „Termodinamika“rodo termino, kuris gali būti vadinamas „termo“, susijusią su temperatūra, ir „dinamika“, susijusią su pokyčiais, reikšmę. Taigi laisviau tai gali būti laikoma pokyčiais, atsirandančiais dėl temperatūros. Šie pokyčiai gali būti fizinio ir (arba) cheminio pobūdžio. Chemiškai vykstantys pokyčiai vadinami „cheminėmis reakcijomis“, todėl atsirado cheminė termodinamika.
Bendresniu požiūriu termodinamiką galima apibūdinti kaip principą, susijusį su kūnais/būsenomis ir procesais. Paprastai vykstantys procesai yra energijos perdavimas, kurį galima suskirstyti į dvi skirtingas grupes; y. šiluma ir darbas. Jei viena energetinė būsena pasikeičia į kitą, sakome, kad darbas atliktas. Energija iš esmės yra gebėjimas atlikti darbą. Jei sistemos energija pasikeičia dėl temperatūros skirtumo, sakome, kad įvyko šilumos srautas.
Todėl termodinamika daugiausia susijusi su energetika ir nepateikia jokių paaiškinimų apie šių pokyčių greitį. Šis būsenų / kūnų ir procesų greičio ir energijos skirtumas yra labai aiškus chemijos mokslų srityje, kur termodinamika yra susijusi tik su cheminės reakcijos energija ir pusiausvyros padėtimi.
Pusiausvyros padėtis yra ta, kai yra ir reagentų, ir produktų, o visų dalyvaujančių rūšių koncentracijos laikui bėgant nekinta, ir ji būdinga konkrečiai reakcijai, kai reakcija vyksta standartinėmis sąlygomis. Termodinamika gali numatyti, kad reakcija tikrai įvyks, nes produktų energija yra mažesnė nei reaguojančių medžiagų. Tačiau praktiškai gali prireikti kinetikos principo, kad reakcija vyktų pastebimu greičiu.
Daugiau apie kinetiką
Kinetika dažniau dalyvauja chemijos mokslų srityje. Taigi tai susiję su tuo, kaip greitai gali vykti cheminė reakcija arba kaip greitai pasiekiamas cheminės pusiausvyros taškas. Su cheminių reakcijų greičio valdymu siejami įvairūs parametrai.
Susijusios molekulės turi susidurti su pakankamai energijos ir tinkamai orientuotis. Bet kuri sąlyga, atitinkanti šį reikalavimą, padidina cheminės reakcijos greitį. Bet kuriai cheminei reakcijai įvykti yra energijos barjeras. Tai žinoma kaip aktyvinimo energija. Kad reakcija vyktų, molekulių energija turėtų būti didesnė už šią energiją. Padidinus temperatūrą, padidėja reakcijos greitis, tiekiant didesnei molekulių daliai energiją, didesnę už aktyvacijos energiją. Padidinus paviršiaus plotą, atsiranda daugiau susidūrimų, o padidinus koncentraciją, padidėja reaguojančių molekulių skaičius, taip padidinant reakcijos greitį. Katalizatoriai naudojami siekiant sumažinti aktyvacijos energijos barjerą ir taip sudaryti lengvą būdą reakcijai įvykti.
Termodinamika vs kinetika
