Termodinamica vs kinetica

Termodinamica e cinetica

Sia la termodinamica che la cinetica sono principi scientifici che traggono le loro radici dalle scienze fisiche e hanno portato tanti progressi il dominio scientifico, con le sue applicazioni in molti settori della scienza e dell'ingegneria. I due termini letteralmente vanno di pari passo con le scienze chimiche e sono molto strettamente connesse.

Il nome "termodinamica" suggerisce il significato del termine che può essere definito come termo relativo alla temperatura e alla "dinamica" relativa al cambiamento. Di conseguenza, più loosamente si può pensare come cambiamenti che si verificano a causa della temperatura. Questi cambiamenti possono essere fisici e / o chimici in natura. Le modifiche che si verificano chimicamente sono definite "reazioni chimiche" e ciò ha dato origine a termodinamica chimica.

Su un riferimento più generale, la termodinamica può essere descritta come un principio legato a corpi / stati e processi. Di solito i processi coinvolti sono i trasferimenti di energia, che possono essere suddivisi in due gruppi distinti; io. e. calore e lavoro. Se uno stato energetico cambia in un altro, diciamo che il lavoro è fatto. L'energia è fondamentalmente la capacità di fare il lavoro. Se l'energia di un sistema cambia a causa della differenza di temperatura, diciamo che c'è stato un flusso di calore.

Pertanto, la termodinamica si preoccupa principalmente dell'energia e non fornisce alcuna spiegazione circa il tasso di verificarsi di tali cambiamenti. Questa distinzione tra i tassi e l'energia energetica coinvolti negli Stati / corpi e processi è molto chiara nel campo delle scienze chimiche in cui la termodinamica si riferisce solo all'energia e alla posizione dell'equilibrio di una reazione chimica.

La posizione dell'equilibrio è dove sono presenti sia i reagenti che i prodotti e le concentrazioni di tutte le specie coinvolte rimangono senza cambiare nel tempo e è specifico per una reazione particolare quando la reazione avviene in condizioni standard. La termodinamica può prevedere che una reazione avrà luogo sicuramente perché l'energia dei prodotti è inferiore a quella dei reagenti. Tuttavia, in pratica, potrebbe essere necessario il principio della cinetica per fare la reazione ad un tasso apprezzabile.

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La cinetica è più spesso coinvolta nel campo delle scienze chimiche. Quindi si tratta di quanto velocemente si possa verificare una reazione chimica o quanto velocemente raggiunga il punto di equilibrio chimico. Vari parametri sono associati al controllo dei tassi di reazioni chimiche.

Le molecole coinvolte devono scontrarsi con un'energia sufficiente e nel giusto orientamento. Qualsiasi condizione che soddisfi questo requisito aumenta la velocità di una reazione chimica.C'è una barriera energetica per qualsiasi reazione chimica da svolgere. Questo è conosciuto come l'energia di attivazione. L'energia delle molecole dovrebbe essere maggiore di questa energia per la reazione. L'aumento della temperatura aumenta la velocità di una reazione fornendo energia maggiore dell'energia di attivazione, ad una frazione superiore delle molecole. L'aumento della superficie consente di aumentare la collisione e aumentare la concentrazione aumenta il numero di molecole di reazione aumentando così la velocità della reazione. I catalizzatori vengono utilizzati per abbassare la barriera di energia di attivazione e quindi fornire un percorso facile per la reazione.

Termodinamica vs Kinetica

La termodinamica si occupa solo dell'energia e della posizione dell'equilibrio quando si va da uno stato all'altro; mentre la cinetica si riferisce ai tassi dei processi tra stati.

• Nelle scienze chimiche, la termodinamica ci spiega come una reazione avvenga, ma la cinetica ci dice quanto la reazione avrà luogo.