Η βασική διαφορά μεταξύ χημικής κινητικής και θερμοδυναμικής είναι ότι η χημική κινητική αναφέρεται στους ρυθμούς χημικών αντιδράσεων, ενώ η θερμοδυναμική αναφέρεται στην κατεύθυνση των αντιδράσεων.
Ο όρος χημική κινητική αναφέρεται στον κλάδο της φυσικής χημείας που ασχολείται με τους ρυθμούς των χημικών αντιδράσεων. Η θερμοδυναμική αναφέρεται στον κλάδο της φυσικής επιστήμης που ασχολείται με τις σχέσεις μεταξύ θερμότητας και άλλων μορφών ενέργειας όπως η μηχανική, η ηλεκτρική ή η χημική ενέργεια.
Τι είναι η Χημική Κινητική;
Ο όρος χημική κινητική αναφέρεται στον κλάδο της φυσικής χημείας που ασχολείται με τους ρυθμούς των χημικών αντιδράσεων. Είναι επίσης γνωστό ως κινητική αντίδρασης. Αυτός ο όρος περιγράφεται σε αντίθεση με τη θερμοδυναμική. (Η θερμοδυναμική ασχολείται με την κατεύθυνση στην οποία συμβαίνει μια διεργασία).
Τι είναι η Θερμοδυναμική;
Η θερμοδυναμική μπορεί να περιγραφεί ως ο κλάδος της φυσικής επιστήμης που ασχολείται με τις σχέσεις μεταξύ θερμότητας και άλλων μορφών ενέργειας όπως η μηχανική, η ηλεκτρική ή η χημική ενέργεια. Αυτό το φαινόμενο εξηγεί τη σχέση μεταξύ όλων των μορφών ενέργειας. Η κύρια ιδέα της θερμοδυναμικής είναι ο συσχετισμός της θερμότητας με την εργασία που γίνεται από ή σε ένα σύστημα.
Εικόνα 01: Ένα Γενικό Θερμοδυναμικό Σύστημα
Υπάρχουν αρκετοί σημαντικοί όροι στη θερμοδυναμική, όπως παρατίθενται παρακάτω.
- Ενθαλπία – το συνολικό ενεργειακό περιεχόμενο ενός θερμοδυναμικού συστήματος
- Εντροπία – μια θερμοδυναμική έκφραση που εξηγεί την αδυναμία ενός θερμοδυναμικού συστήματος να μετατρέψει τη θερμική του ενέργεια σε μηχανική ενέργεια
- Θερμοδυναμική κατάσταση – η κατάσταση ενός συστήματος σε μια δεδομένη θερμοκρασία
- Θερμοδυναμική ισορροπία – η κατάσταση ενός θερμοδυναμικού συστήματος που βρίσκεται σε ισορροπία με ένα ή περισσότερα άλλα θερμοδυναμικά συστήματα
- Εργασία – η ποσότητα ενέργειας που μεταφέρεται στο περιβάλλον από ένα θερμοδυναμικό σύστημα.
- Εσωτερική ενέργεια – η συνολική ενέργεια ενός θερμοδυναμικού συστήματος που προκαλείται από την κίνηση μορίων ή ατόμων σε αυτό το σύστημα.
Επιπλέον, η θερμοδυναμική περιλαμβάνει ένα σύνολο νόμων.
- Μηδενικός νόμος της θερμοδυναμικής – Όταν δύο θερμοδυναμικά συστήματα βρίσκονται σε θερμική ισορροπία με ένα τρίτο θερμοδυναμικό σύστημα, και τα τρία συστήματα βρίσκονται σε θερμική ισορροπία μεταξύ τους.
- Πρώτος νόμος της θερμοδυναμικής – Η εσωτερική ενέργεια ενός συστήματος είναι η διαφορά μεταξύ της ενέργειας που απορροφά από το περιβάλλον και της εργασίας που κάνει το σύστημα στο περιβάλλον.
- Δεύτερος νόμος της θερμοδυναμικής - Η θερμότητα δεν μπορεί να ρέει αυθόρμητα από μια πιο κρύα τοποθεσία σε μια πιο ζεστή περιοχή.
- Τρίτος Νόμος της Θερμοδυναμικής – Καθώς ένα σύστημα πλησιάζει το απόλυτο μηδέν, όλες οι διαδικασίες σταματούν και η εντροπία του συστήματος γίνεται ελάχιστη.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της χημικής κινητικής και της θερμοδυναμικής;
Ο όρος χημική κινητική αναφέρεται στον κλάδο της φυσικής χημείας που ασχολείται με τους ρυθμούς των χημικών αντιδράσεων. Η θερμοδυναμική μπορεί να περιγραφεί ως ο κλάδος της φυσικής επιστήμης που ασχολείται με τις σχέσεις μεταξύ θερμότητας και άλλων μορφών ενέργειας όπως η μηχανική, η ηλεκτρική ή η χημική ενέργεια. Η βασική διαφορά μεταξύ της χημικής κινητικής και της θερμοδυναμικής είναι ότι η χημική κινητική αναφέρεται στους ρυθμούς χημικών αντιδράσεων, ενώ η θερμοδυναμική αναφέρεται στην κατεύθυνση της αντίδρασης.
Ακολουθεί μια σύνοψη της διαφοράς μεταξύ χημικής κινητικής και θερμοδυναμικής σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Χημική Κινητική εναντίον Θερμοδυναμικής
Η χημική κινητική και η θερμοδυναμική είναι σημαντικοί όροι στη φυσική χημεία. Η βασική διαφορά μεταξύ της χημικής κινητικής και της θερμοδυναμικής είναι ότι η χημική κινητική αναφέρεται σε ρυθμούς χημικών αντιδράσεων, ενώ η θερμοδυναμική αναφέρεται στην κατεύθυνση των αντιδράσεων. Με άλλα λόγια, η χημική κινητική είναι σημαντική για τον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών της αντίδρασης, ενώ η θερμοδυναμική είναι χρήσιμη για την πρόβλεψη των σχέσεων μεταξύ θερμότητας και άλλων μορφών ενέργειας όπως η μηχανική, η ηλεκτρική ή η χημική ενέργεια
