Termodynamika vs kinetika: Rozdíl a srovnání

Mezi nejvýznamnější obory práce jsou termodynamika a kinetika rozhodující pro dokončení jakéhokoli stupně. Tyto dva obory mají širší záběr a neomezují se pouze na tento interdisciplinární přístup.

Key Takeaways

1. Termodynamika se zaměřuje na energetické změny a stabilitu systému, zatímco kinetika se zabývá rychlostmi chemických reakcí.
2. Termodynamika určuje, zda je reakce spontánní nebo nespontánní, zatímco kinetika analyzuje, jak rychle reakce probíhá.
3. Termodynamické výpočty zahrnují rovnovážné konstanty a Gibbsovu volnou energii, zatímco kinetické výpočty zahrnují rychlostní konstanty a pořadí reakce.

Termodynamika vs Kinetika

Termodynamika je studie o vztahu mezi teplem, energií a prací a o tom, jak se vztahují k fyzikálním systémům v klidu nebo v rovnováze. Kinetika je studium rychlosti chemické reakce a faktorů, které ji ovlivňují. faktory, jako je teplota, koncentrace a katalyzátory.

Termodynamika je definována jako studium spontaneity reakce. Funguje na principu hádání od očekávání osud reaktantů je středem zájmu této disciplíny.

Pro tuto konverzi lze uvažovat molekuly, stejně jako jiné materiály. Kinetika se zabývá více rychlostí než možností reakce.

Srovnávací tabulka

Parametry srovnání	Termodynamika	Kinetika
Definice	Je to studium vztahu mezi tepelnou energií a jinými vzájemně směnitelnými formami.	Jedná se o studium pohybu chemické reakce za řízených atmosférických podmínek při použití vhodné síly.
Hlavní věta	Termodynamiku charakterizuje především koncept změny volné energie, známý také jako Gibbsova volná energie.	Kinetika se spoléhá na aktivační energii, kterou reaktanty potřebují k překonání nejbližší energetické bariéry, aby reakce mohla proběhnout rychle.
Rozsah aplikace	Platí pouze v případě stability.	Platí pouze v případě přechodných fází.
Nejdůležitější parametr	Hnací síla konkrétní reakce je nejdůležitějším určujícím faktorem termodynamiky.	Překonání stávajících energetických bariér je považováno za nejpodstatnější aspekt kinetiky.
Problémy vyřešeny	Řeší problémy související s výskytem reakce.	Řeší problémy související s rychlostí, s jakou by došlo k pravděpodobné reakci.

Co je termodynamika?

Termodynamika odpovídá na otázky, zda k reakci dojde nebo ne. Pravděpodobnost se odhaduje pomocí zákonů termodynamiky v čistém stavu.

Termodynamika spoléhá na pokles volné energie. Obecně se má za to, že volná energie může existovat ve třech stavech – pozitivní, negativní a nula.

Je také známá jako hnací síla, která se používá k určení minimální aktivační energie. Podstata termodynamiky v chemických reakcích je vysoká díky přesným odhadům těchto podmínek.

Co je kinetika?

Při odkazu na kinetický model je hlavním argumentem doba, za kterou bude reaktant přeměněn na požadované produkty. Neexistuje žádná diskuse o konečné fázi nebo osudu produktů poté, co jsou ponechány v optimálních podmínkách.

Kinetika se zabývá určováním rychlosti, i když k ovlivnění výše uvedené rychlosti nelze použít žádnou vnější sílu. Výpočty pomáhají teoretikovi analyzovat reaktivitu dvou nebo více látek, což dále zlepšuje výzkumnou práci.

Kinetika potřebuje časový odstup mezi dvěma způsoby konverze. Existují energetické bariéry, které musí reaktanty překonat, aby dosáhly konečného stavu rovnováha.

Hlavní rozdíly mezi Termodynamika a kinetika

1. Jedním z nejdůležitějších parametrů termodynamiky je latentní hnací síla, zatímco kinetika se zaměřuje především na čas potřebný k překonání energetických bariér.
2. Mezi hlavní problémy řešené teorémy termodynamiky patří výskyt či neproběhnutí konkrétní reakce. Kinetika klade důraz na čas, který uplynul mezi dvěma vzájemně konvertibilními fázemi.

Reference

1. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.90.055701
2. https://www.cambridge.org/core/journals/mrs-bulletin/article/thermodynamics-and-kinetics-of-bulk-metallic-glass/546246550826033673E52F0728A94052

Poslední aktualizace: 13. července 2023