Differenza tra termochimica e termodinamica

Differenza chiave - Termochimica vs Termodinamica
 

La termodinamica è il ramo della scienza fisica che si occupa delle relazioni tra il calore e altre forme di energia come l'energia meccanica, elettrica o chimica. La termochimica è un ramo della termodinamica. La termochimica è anche una branca della chimica che descrive l'energia termica in relazione alle reazioni chimiche. La differenza chiave tra termochimica e termodinamica è quella la termochimica è lo studio quantitativo della relazione tra calore e reazioni chimiche mentre la termodinamica è lo studio delle leggi associate alla relazione tra calore e reazioni chimiche.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la termochimica
3. Cos'è la termodinamica
4. Relazione tra termochimica e termodinamica
5. Confronto affiancato - Termochimica vs Termodinamica in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è la termochimica?

La termochimica è lo studio e la misurazione dell'energia termica associata alle reazioni chimiche. Le reazioni chimiche sono associate al rilascio e all'assorbimento dell'energia termica. Ciò è dovuto alla scissione del legame chimico e alle formazioni che avvengono nelle reazioni. Per abbattere un legame chimico, l'energia dovrebbe essere assorbita dall'esterno. Quando si forma un legame chimico, l'energia viene rilasciata all'ambiente circostante. Secondo questi meccanismi di trasferimento del calore, ci sono due tipi di reazioni chimiche;

• Reazione esotermica - l'energia termica viene rilasciata
• Reazione endotermica - l'energia termica viene assorbita.

Figura 01: un grafico che mostra una reazione esotermica

Nella termochimica viene spesso usato il termine "entalpia". È una quantità termodinamica equivalente al contenuto di calore totale di un sistema. L'entalpia (ΔH) è uguale all'energia interna del sistema più il prodotto della pressione (P) e del volume (V).

ΔH = U + PV

Utilizzando le entalpie di diverse specie chimiche, è possibile determinare il calore di reazione e molti altri parametri. Il calore della reazione è il cambiamento nell'entalpia. Ciò è dato dalla differenza tra l'entalpia dei prodotti e l'entalpia dei reagenti.

ΔH = ΔH (prodotti) - ΔH (reagenti)

Cos'è la termodinamica?

La termodinamica è il ramo della scienza fisica che si occupa delle relazioni tra il calore e altre forme di energia come l'energia meccanica, elettrica o chimica. Spiega la relazione tra tutte le forme di energia. L'idea principale della termodinamica è l'associazione del calore con il lavoro svolto da o su un sistema. Ci sono molti termini importanti nella termodinamica.

Figura 02: un sistema termodinamico

entalpia - il contenuto energetico totale di un sistema termodinamico.

entropia - un'espressione termodinamica che spiega l'incapacità di un sistema termodinamico di convertire la sua energia termica in energia meccanica

Stato termodinamico - lo stato di un sistema a una determinata temperatura

Equilibrio termodinamico - lo stato di un sistema termodinamico in equilibrio con uno o più altri sistemi termodinamici

Lavoro - la quantità di energia che viene trasferita all'ambiente circostante da un sistema termodinamico.

Energia interna - l'energia totale di un sistema termodinamico causata dal movimento di molecole o atomi in quel sistema.

La termodinamica include una serie di leggi.

• Legge di Zeroth della termodinamica - Quando due sistemi termodinamici sono in equilibrio termico con un terzo sistema termodinamico, tutti e tre i sistemi sono in equilibrio termico tra loro.
• Prima legge della termodinamica -L'energia interna di un sistema è la differenza tra l'energia che assorbe dall'ambiente circostante e il lavoro svolto dal sistema sull'ambiente circostante.
• Seconda legge della termodinamica - Il calore non può passare spontaneamente da una zona più fredda a un'area più calda.
• Terza legge della termodinamica - Come approccio di sistema allo zero assoluto, tutti i processi cessano e l'entropia del sistema diventa minima.

Qual è la relazione tra termochimica e termodinamica?

• La termochimica è un ramo della termodinamica.

Qual è la differenza tra termochimica e termodinamica?

Termochimica vs Termodinamica
La termochimica è lo studio e la misurazione dell'energia termica associata alle reazioni chimiche.	La termodinamica è il ramo della scienza fisica che si occupa delle relazioni tra il calore e altre forme di energia.
Teoria
La termochimica descrive la relazione tra energia termica e reazioni chimiche.	La termodinamica descrive la relazione tra tutte le forme di energia con l'energia termica.

Riassunto - Termochimica vs Termodinamica

La termochimica è un ramo della termodinamica. La differenza chiave tra termochimica e termodinamica è che la termochimica è lo studio quantitativo della relazione tra calore e reazioni chimiche mentre la termodinamica è lo studio delle leggi associate alla relazione tra calore e reazioni chimiche.

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Riferimento:

1. "Termochimica - Una revisione." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 19 giugno 2015, Disponibile qui.
2. Drake, Gordon W.F. "Termodinamica". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 20 ottobre 2017, Disponibile qui.
3. "Leggi della termodinamica". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17 febbraio 2018, Disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Reazione esotermica" di Brazosport College - Opera propria (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2. "Sistema di confine" Di: Utente: Wavesmikey, tracciato dall'utente: Stannered - it: Immagine: System-boundary.jpg (Dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia