Thermodynamik gegen Kinetik
Sowohl die Thermodynamik als auch die Kinetik sind wissenschaftliche Prinzipien, die ihre Wurzeln in den Naturwissenschaften haben und im wissenschaftlichen Bereich so viele Fortschritte gebracht haben, dass ihre Anwendungen in vielen Bereichen der Wissenschaft und Technik laufen. Die beiden Begriffe gehen in den chemischen Wissenschaften buchstäblich Hand in Hand und sind sehr eng miteinander verbunden.
Mehr zur Thermodynamik
Der Name "Thermodynamik" selbst legt die Bedeutung des Begriffs nahe, der als "Thermo" in Bezug auf Temperatur und "Dynamik" in Bezug auf Veränderungen bezeichnet werden kann. Daher kann man es lockerer als Änderungen betrachten, die aufgrund der Temperatur auftreten. Diese Veränderungen können physikalischer und / oder chemischer Natur sein. Die chemisch auftretenden Veränderungen werden als "chemische Reaktionen" bezeichnet, was zu einer chemischen Thermodynamik führte.
Allgemeiner kann die Thermodynamik als ein Prinzip beschrieben werden, das sich auf Körper / Zustände und Prozesse bezieht. In der Regel handelt es sich um Energieübertragungen, die in zwei verschiedene Gruppen unterteilt werden können. dh Hitze und Arbeit. Wenn sich ein Energiezustand in einen anderen ändert, sagen wir, dass die Arbeit erledigt ist. Energie ist im Grunde die Fähigkeit, Arbeit zu leisten. Wenn sich die Energie eines Systems aufgrund der Temperaturdifferenz ändert, ist ein Wärmefluss aufgetreten.
Daher befasst sich die Thermodynamik hauptsächlich mit der Energetik und gibt keinerlei Erklärung für die Häufigkeit des Auftretens dieser Änderungen. Diese Unterscheidung der Raten und Energetik von Zuständen / Körpern und Prozessen ist im Bereich der chemischen Wissenschaften sehr deutlich, wo sich die Thermodynamik nur mit der Energetik und der Gleichgewichtslage einer chemischen Reaktion befasst.
Die Gleichgewichtsposition ist dort, wo sowohl die Reaktanten als auch die Produkte vorhanden sind und die Konzentrationen aller beteiligten Spezies unverändert bleiben, und sie ist spezifisch für eine bestimmte Reaktion, wenn die Reaktion unter Standardbedingungen durchgeführt wird. Die Thermodynamik kann vorhersagen, dass eine Reaktion definitiv stattfinden wird, da die Energie der Produkte geringer ist als die der Reaktanten. In der Praxis kann jedoch das Prinzip der Kinetik erforderlich sein, um die Reaktion mit einer nennenswerten Geschwindigkeit ablaufen zu lassen.
Mehr über Kinetik
Die Kinetik ist auf dem Gebiet der chemischen Wissenschaften häufiger tätig. Daher bezieht es sich darauf, wie schnell eine chemische Reaktion stattfinden könnte oder wie schnell der chemische Gleichgewichtspunkt erreicht wird. Mit der Kontrolle der Geschwindigkeit chemischer Reaktionen sind verschiedene Parameter verbunden.
Die beteiligten Moleküle müssen mit ausreichender Energie und in der richtigen Ausrichtung kollidieren. Jede Bedingung, die diese Anforderung erfüllt, erhöht die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion. Es gibt eine Energiebarriere für jede chemische Reaktion. Dies ist als Aktivierungsenergie bekannt. Die Energie der Moleküle sollte größer sein als diese Energie, damit die Reaktion stattfinden kann. Durch Erhöhen der Temperatur wird die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht, indem einem höheren Anteil von Molekülen Energie zugeführt wird, die größer als die Aktivierungsenergie ist. Das Erhöhen der Oberfläche ermöglicht mehr Kollisionen und das Erhöhen der Konzentration erhöht die Anzahl der reagierenden Moleküle, wodurch die Reaktionsgeschwindigkeit erhöht wird. Katalysatoren werden verwendet, um die Aktivierungsenergiebarriere zu senken und dadurch einen einfachen Weg für das Auftreten der Reaktion bereitzustellen.
Thermodynamik gegen Kinetik
