Термодинаміка проти кінетики: різниця та порівняння

Серед найважливіших галузей роботи термодинаміка та кінетика є вирішальними для завершення будь-якого ступеня. Ці дві сфери мають ширший обсяг і не обмежуються цим міждисциплінарним підходом.

Ключові винесення

1. Термодинаміка зосереджується на енергетичних змінах і стабільності системи, а кінетика має справу зі швидкістю хімічних реакцій.
2. Термодинаміка визначає, чи є реакція спонтанною чи неспонтанною, тоді як кінетика аналізує, наскільки швидко протікає реакція.
3. Термодинамічні розрахунки включають константи рівноваги та вільну енергію Гіббса, тоді як кінетичні розрахунки включають константи швидкості та порядок реакції.

термодинаміка vs Кінетика

Термодинаміка — це наука про зв’язок між теплотою, енергією та роботою, а також про те, як вони пов’язані з фізичними системами, що перебувають у стані спокою чи рівноваги. Кінетика — наука про швидкість хімічної реакції та фактори, що на неї впливають. такі фактори, як температура, концентрація та каталізатори.

Термодинаміка визначається як вивчення спонтанності реакції. Працює за принципом вгадування з очікуваного доля реагентів є центром цієї дисципліни.

Для цього перетворення можна розглядати молекули, а також інші матеріали. Кінетика має справу більше зі швидкістю, ніж з можливістю реакції.

Таблиця порівняння

Параметри порівняння	термодинаміка	Кінетика
Визначення	Це дослідження взаємозв'язку між тепловою енергією та іншими взаємоперетворюваними формами.	Це вивчення руху хімічної реакції в контрольованих атмосферних умовах, коли застосована відповідна сила.
Основна теорема	Термодинаміка в основному характеризується концепцією зміни вільної енергії, також відомої як вільна енергія Гіббса.	Кінетика спирається на енергію активації, необхідну реагентам для подолання найближчого енергетичного бар’єру, щоб реакція могла відбуватися швидко.
Сфера застосування	Застосовується лише у випадку стабільності.	Це стосується лише перехідних фаз.
Найважливіший параметр	Рушійна сила тієї чи іншої реакції є найважливішим визначальним фактором термодинаміки.	Подолання існуючих енергетичних бар'єрів вважається найважливішим аспектом кінетики.
Проблеми вирішено	Вирішує питання, пов'язані з виникненням реакції.	Вирішує проблеми, пов’язані зі швидкістю ймовірної реакції.

Що таке термодинаміка?

Термодинаміка відповідає на питання, наприклад, чи відбудеться реакція чи ні. Ймовірність вгадується за допомогою законів термодинаміки в чистому стані.

Термодинаміка спирається на зменшення вільної енергії. Вважається, що вільна енергія може існувати в трьох станах – позитивному, негативному та нуль.

Він також відомий як рушійна сила, яка використовується для визначення мінімальної енергії активації. Сутність термодинаміки в хімічних реакціях висока завдяки точним припущенням щодо цих термінів.

Що таке кінетика?

Час, за який реагент буде перетворено на бажані продукти, є головним спірним питанням при посиланні на кінетичну модель. Немає дискусій щодо кінцевої стадії чи долі продуктів після того, як вони залишаться в оптимальних умовах.

Кінетика займається визначенням швидкості, хоча жодна зовнішня сила не може бути використана для впливу на вищезгадану швидкість. Розрахунки допомагають теоретику аналізувати реакційну здатність двох або більше речовин, що ще більше покращує дослідницьку роботу.

Кінетиці потрібен часовий проміжок між двома режимами перетворення. Існують енергетичні бар’єри, які необхідно подолати реагентам, щоб досягти кінцевого стану рівновагу.

Основні відмінності між Термодинаміка і кінетика

1. Одним із найважливіших параметрів термодинаміки є прихована рушійна сила, тоді як кінетика зосереджена головним чином на часі, необхідному для подолання енергетичних бар’єрів.
2. Основні проблеми, які вирішуються за допомогою теорем термодинаміки, включають протікання або непротікання конкретної реакції. Кінетика приділяє особливу увагу часу, що минув між двома взаємоперетворюваними фазами.

посилання

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

Останнє оновлення: 13 липня 2023 р