Differenza tra termodinamica e cinetica

Termodinamica vs cinetica

Sia la termodinamica che la cinetica sono principi scientifici che traggono le loro radici dalle scienze fisiche e hanno portato così tanti progressi nel campo scientifico, con le sue applicazioni che vanno in molti campi della scienza e dell'ingegneria. I due termini vanno letteralmente a braccetto nelle scienze chimiche e sono strettamente correlati.

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Il nome stesso "Termodinamica" suggerisce il significato del termine che può essere indicato come "termo" relativo alla temperatura e alle "dinamiche" relative al cambiamento. Quindi più liberamente può essere pensato come cambiamenti che si verificano a causa della temperatura. Questi cambiamenti possono essere di natura fisica e / o chimica. I cambiamenti che avvengono chimicamente sono definiti come "reazioni chimiche" e ciò ha dato origine alla termodinamica chimica.

Su un riferimento più generale, la termodinamica può essere descritta come un principio relativo a corpi / stati e processi. Di solito i processi coinvolti sono trasferimenti di energia, che possono essere suddivisi in due gruppi distinti; cioè calore e lavoro. Se uno stato energetico cambia in un altro, diciamo che il lavoro è fatto. L'energia è fondamentalmente la capacità di fare lavoro. Se l'energia di un sistema cambia a causa della differenza di temperatura, diciamo che c'è stato un flusso di calore.

Pertanto, la termodinamica riguarda principalmente l'energetica e non fornisce alcuna spiegazione circa il tasso di occorrenza di questi cambiamenti. Questa distinzione delle tariffe e dell'energetica coinvolte negli stati / corpi e processi è molto chiara nel campo delle scienze chimiche dove la termodinamica riguarda solo l'energetica e la posizione di equilibrio di una reazione chimica.

La posizione di equilibrio è dove sono presenti sia i reagenti che i prodotti e le concentrazioni di tutte le specie coinvolte rimangono inalterate nel tempo, ed è specifica per una particolare reazione quando la reazione viene condotta in condizioni standard. La termodinamica può predire che una reazione avrà sicuramente luogo perché l'energia dei prodotti è inferiore a quella dei reagenti. Tuttavia, in pratica, potrebbe essere necessario il principio della cinetica per far sì che la reazione avvenga ad un ritmo apprezzabile.

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La cinetica è più spesso coinvolta nel campo delle scienze chimiche. Quindi si riferisce a quanto velocemente potrebbe verificarsi una reazione chimica o quanto velocemente il punto di equilibrio chimico è raggiunto. Vari parametri sono associati al controllo delle velocità delle reazioni chimiche.

Le molecole coinvolte devono entrare in collisione con energia sufficiente e nel corretto orientamento. Qualsiasi condizione che soddisfi questo requisito aumenta il tasso di una reazione chimica. C'è una barriera di energia per qualsiasi reazione chimica abbia luogo. Questo è noto come l'energia di attivazione. L'energia delle molecole dovrebbe essere maggiore di questa energia affinché la reazione abbia luogo. Aumentare la temperatura aumenta la velocità di una reazione fornendo energia maggiore dell'energia di attivazione a una frazione più elevata di molecole. L'aumento dell'area superficiale consente più collisioni e l'aumento della concentrazione aumenta il numero di molecole reagenti aumentando così la velocità della reazione. I catalizzatori sono usati per abbassare la barriera di energia di attivazione e quindi fornire un percorso facile per la reazione che si verifichi.

Termodinamica vs cinetica

• La termodinamica riguarda solo l'energetica e la posizione di equilibrio quando si passa da uno stato all'altro; mentre la cinetica si riferisce ai tassi dei processi tra stati.

• Nelle scienze chimiche, la termodinamica ci dice fino a che punto avviene una reazione, ma la cinetica ci dice quanto velocemente avverrebbe una reazione.