Разница между термодинамикой и кинетикой (с таблицей)

Оглавление:

Anonim

Наука делится на три области - физику, химию и биологию. Первая ветвь, то есть физика, далее подразделяется на многие части, такие как механическая, радиоактивная, частица, волна и т. Д. Среди наиболее важных областей работы термодинамика и кинетика имеют решающее значение для завершения любой степени. Эти две области имеют более широкий охват и не ограничиваются только этим междисциплинарным подходом.

Термодинамика против кинетики

Основное различие между термодинамикой и кинетикой состоит в том, что первая основана на возникновении, а вторая - на скорости, с которой может протекать конкретная химическая реакция или процесс. Оба основаны на математических фактах и ​​научных предположениях. Катализаторы, ингибиторы и т. Д. Используются для контроля скорости реакции.

Термодинамика определяется как изучение спонтанности реакции. Он работает по принципу предположений, так как ожидаемая судьба реагентов находится в центре внимания этой дисциплины.

Кинетика определяется как исследование скорости реакции. Для этого преобразования можно рассматривать как молекулы, так и другие материалы. Кинетика больше занимается скоростью, чем возможностью реакции.

Таблица сравнения термодинамики и кинетики

Параметры сравнения

Термодинамика

Кинетика

Определение Это исследование взаимосвязи между тепловой энергией и другими взаимопревращаемыми формами. Это исследование движения химической реакции в контролируемых атмосферных условиях при приложении соответствующей силы.
Основная теорема Термодинамика в основном характеризуется концепцией изменения свободной энергии, также известной как свободная энергия Гиббса. Кинетика зависит от энергии активации, необходимой реагентам для преодоления ближайшего энергетического барьера, так что реакция может протекать быстро.
Область применения Применяется только в случае стабильности. Это применимо только в случае переходных фаз.
Самый важный параметр Движущая сила конкретной реакции является наиболее важным определяющим фактором термодинамики. Преодоление существующих энергетических барьеров считается наиболее важным аспектом кинетики.
Решенные проблемы Решает вопросы, связанные с возникновением реакции. Решает проблемы, связанные со скоростью, с которой может произойти вероятная реакция.

Что такое термодинамика?

Термодинамика отвечает на такие вопросы, как произойдет реакция или нет. Вероятность угадывается, используя законы термодинамики в чистом виде. Также существует множество постоянных факторов, влияющих на спонтанность того или иного процесса. Более того, продукты должны иметь более высокую латентную стабильность, чем отдельные реагенты, чтобы способствовать правильному движению конкретной реакции.

Термодинамика основана на уменьшении свободной энергии. Принято считать, что свободная энергия может существовать в трех состояниях - положительном, отрицательном и нулевом. Что касается спонтанных реакций, касающихся термодинамики, отрицательное значение свободной энергии является решающим аспектом. Уравнение Аррениуса также играет важную роль, поскольку вариации температуры имеют прямую связь с термодинамическими процессами.

Термодинамика также поддерживает равновесие. В дальнейшем его можно изучать как стабильный и метастабильный. Когда состояния материи трансформируются в другие взаимопревращаемые формы за счет управления определенными внешними факторами, требуется определенное количество энергии, чтобы подтолкнуть реактивный материал в правильном направлении. Он также известен как движущая сила, которая используется для определения минимальной энергии активации. Сущность термодинамики в химических реакциях высока благодаря точным догадкам об этих терминах.

Что такое кинетика?

Время, в течение которого реагент превратится в желаемые продукты, является основным аргументом при обращении к кинетической модели. Нет никаких дискуссий относительно финальной стадии или судьбы продуктов после того, как они будут оставлены в оптимальных условиях. Другими словами, теорема заключается в том, что кинетика более динамична, чем термодинамика, независимо от этимологии.

Кинетика обычно имеет дело с определением скорости, хотя никакие внешние силы не могут быть использованы для влияния на вышеупомянутую скорость. Расчеты помогают теоретику проанализировать реакционную способность двух или более веществ, что еще больше улучшает исследовательскую работу. Конкретное состояние, необходимое для точного изучения кинетики, - это переходное состояние. Другими словами, системы не должны находиться в равновесии, а должны находиться в состоянии постоянного движения между неравновесным и равновесным (или наоборот).

Кинетике нужен временной промежуток между двумя режимами преобразования. Реагенты должны преодолеть энергетические барьеры, чтобы достичь конечного состояния равновесия. То же самое и с преобразованием продуктов обратно в реагенты в соответствии с потребностями химического процесса. Иногда кинетика также помогает определить изменения, происходящие в фазах материала.

Основные различия между термодинамикой и кинетикой

Вывод

Различные процессы различаются в зависимости от режима проведения, характеристик, конечных результатов и многих других параметров. Что касается термодинамики и кинетики, их вариации намного сложнее благодаря инклюзивности. Другими словами, термодинамика и кинетика разные, но взаимосвязанные. Взаимосвязь считается химической.

Ученые в основном сосредотачиваются на общих моментах, вызывающих реакции. Академические доказательства того, что обработано, не имеют такого значения, как математические расчеты. Соответствующие законы и теоремы могут быть рассмотрены для процесса решения численных одновременно. Графические методы также применимы в большинстве случаев.

использованная литература

Разница между термодинамикой и кинетикой (с таблицей)