Termodünaamika vs kineetika
Nii termodünaamika kui ka kineetika on teaduspõhimõtted, mis pärinevad juurtest füüsikateadustest ja on toonud teadusvaldkonnas nii palju edusamme ning selle rakendused ulatuvad paljudesse teaduse ja tehnika valdkondadesse. Need kaks mõistet käivad keemiateadustes sõna otseses mõttes käsikäes ja on omavahel väga tihedalt seotud.
Lisateave termodünaamika kohta
Nimetus „termodünaamika” viitab iseenesest selle termini tähendusele, millele võib viidata kui „termo”, mis on seotud temperatuuri ja „dünaamikaga”, mis on seotud muutustega. Seega võib seda vabamalt mõelda temperatuuri mõjul toimuvate muutustena. Need muutused võivad olla füüsikalised ja / või keemilised. Keemiliselt toimuvaid muutusi nimetatakse keemilisteks reaktsioonideks ja see põhjustas keemilise termodünaamika.
Üldisemalt võib termodünaamikat kirjeldada kui keha / olekute ja protsessidega seotud printsiipi. Tavaliselt on protsessideks energiaülekanded, mis võib jagada kahte erinevasse rühma; st soojus ja töö. Kui üks energiaseisund muutub teiseks, ütleme, et töö on tehtud. Energia on põhimõtteliselt võime tööd teha. Kui temperatuuri erinevuse tagajärjel muutub süsteemi energia, siis me ütleme, et seal on olnud soojusvoog.
Seetõttu tegeleb termodünaamika peamiselt energeetikaga ega anna nende muutuste esinemissageduse kohta mingit selgitust. See olekutes / kehades ja protsessides osalevate kiiruste ja energeetika erinevus on keemiateaduste valdkonnas väga selge, kus termodünaamika on seotud ainult keemilise reaktsiooni energeetikaga ja tasakaalu asendiga.
Tasakaalupositsioon on kohtades, kus esinevad nii reaktandid kui ka saadused ja kõigi osalevate liikide kontsentratsioonid jäävad aja jooksul muutumatuks ning see on konkreetse reaktsiooni jaoks spetsiifiline, kui reaktsioon viiakse läbi standardsetes tingimustes. Termodünaamika võib ennustada, et reaktsioon toimub kindlasti, kuna toodete energia on väiksem kui reagentidel. Kuid praktikas võib vaja minna kineetika põhimõtet, et reaktsioon toimuks märgatava kiirusega.
Lisateave kineetika kohta
Kineetika tegeleb sagedamini keemiateaduste valdkonnaga. Seega on see seotud sellega, kui kiiresti keemiline reaktsioon võib toimuda või kui kiiresti keemiline tasakaalupunkt on saavutatud. Keemiliste reaktsioonide kiiruse kontrollimisega on seotud erinevad parameetrid.
Asjaomased molekulid peavad kokku puutuma piisava energiaga ja õiges orientatsioonis. Iga tingimus, mis vastab sellele nõudele, suurendab keemilise reaktsiooni kiirust. Iga keemilise reaktsiooni toimumiseks on energiabarjäär. Seda tuntakse kui aktiveerimisenergiat. Reaktsiooni toimumiseks peaks molekulide energia olema suurem kui see energia. Temperatuuri tõstmine suurendab reaktsioonikiirust, pakkudes aktivatsioonienergiast suuremat energiat molekulide suuremale osale. Pinna suurendamine võimaldab rohkem kokkupõrkeid ja kontsentratsiooni suurendamine suurendab reageerivate molekulide arvu, suurendades seeläbi reaktsiooni kiirust. Katalüsaatoreid kasutatakse aktivatsioonienergeetika alandamiseks ja seeläbi reaktsiooni toimumiseks lihtsaks.
Termodünaamika vs kineetika
