Termodynamikk vs kinetikk
Både termodynamikk og kinetikk er vitenskapelige prinsipper som trekker sine røtter fra de fysiske vitenskapene og har ført til så mange fremskritt i det vitenskapelige domenet, med anvendelser innen mange felt innen vitenskap og ingeniørvitenskap. De to begrepene går bokstavelig t alt hånd i hånd i kjemiske vitenskaper og er veldig nært beslektet.
Mer om termodynamikk
Navnet 'Termodynamikk' i seg selv antyder betydningen av begrepet som kan refereres til som 'termo' relatert til temperatur og 'dynamikk' relatert til endring. Derfor kan det mer løst betraktes som endringer som oppstår på grunn av temperatur. Disse endringene kan være fysiske og/eller kjemiske. Endringene som skjer kjemisk kalles «kjemiske reaksjoner», og dette ga opphav til kjemisk termodynamikk.
På en mer generell referanse kan termodynamikk beskrives som et prinsipp knyttet til kropper/tilstander og prosesser. Vanligvis er prosessene involvert er energioverføringer, som kan deles inn i to distinkte grupper; dvs. varme og arbeid. Hvis en energitilstand endres til en annen, sier vi at arbeidet er utført. Energi er i utgangspunktet kapasiteten til å utføre arbeid. Hvis energien til et system endres som følge av forskjellen i temperatur, sier vi at det har vært en varmestrøm.
Derfor er termodynamikk hovedsakelig opptatt av energetikk og gir ingen som helst forklaring på hvor raskt disse endringene forekommer. Denne forskjellen mellom hastigheter og energetikk involvert i tilstander/kropper og prosesser er veldig tydelig i domenet til kjemiske vitenskaper der termodynamikk bare er opptatt av energetikken og likevektsposisjonen til en kjemisk reaksjon.
Plasseringen av likevekt er der både reaktantene og produktene er tilstede og konsentrasjonene av alle involverte arter forblir uten å endre seg over tid, og den er spesifikk for en spesiell reaksjon når reaksjonen utføres under standardbetingelser. Termodynamikk kan forutsi at en reaksjon definitivt vil finne sted fordi energien til produktene er mindre enn energien til reaktantene. Imidlertid kan man i praksis trenge kinetikkprinsippet for å få reaksjonen til å skje med en betydelig hastighet.
Mer om kinetikk
Kinetics er oftere involvert innen kjemiske vitenskaper. Derfor er det knyttet til hvor raskt en kjemisk reaksjon kan oppstå eller hvor raskt det kjemiske likevektspunktet nås. Ulike parametere er assosiert med kontrollen av kjemiske reaksjonshastigheter.
De involverte molekylene må kollidere med tilstrekkelig energi og i riktig orientering. Enhver tilstand som oppfyller dette kravet øker hastigheten på en kjemisk reaksjon. Det er en energibarriere for at enhver kjemisk reaksjon kan finne sted. Dette er kjent som aktiveringsenergien. Energien til molekylene bør være større enn denne energien for at reaksjonen skal finne sted. Å øke temperaturen øker reaksjonshastigheten ved å tilføre energi større enn aktiveringsenergien, til en høyere brøkdel av molekyler. Økning av overflatearealet tillater flere kollisjoner og økning av konsentrasjonen øker antallet reagerende molekyler og øker dermed reaksjonshastigheten. Katalysatorer brukes for å senke aktiveringsenergibarrieren og gir derved en enkel vei for reaksjonen.
Termodynamikk vs kinetikk
