Sự khác biệt giữa Nhiệt động lực học và Động học

Nhiệt động học vs Động học

Cả nhiệt động lực học và động học là những nguyên tắc khoa học lấy nguồn gốc từ khoa học vật lý và đã mang lại rất nhiều tiến bộ trong lĩnh vực khoa học, với các ứng dụng của nó chạy vào nhiều lĩnh vực khoa học và kỹ thuật. Hai thuật ngữ thực sự đi đôi với nhau trong khoa học hóa học và có liên quan rất chặt chẽ với nhau.

Tìm hiểu thêm về nhiệt động lực học

Bản thân cái tên 'Nhiệt động lực học' gợi ý nghĩa của thuật ngữ có thể được gọi là 'nhiệt' liên quan đến nhiệt độ và 'động lực học' liên quan đến thay đổi. Do đó lỏng lẻo hơn có thể được coi là những thay đổi xảy ra do nhiệt độ. Những thay đổi này có thể là vật lý và / hoặc hóa học trong tự nhiên. Những thay đổi xảy ra về mặt hóa học được gọi là "phản ứng hóa học", và điều này đã dẫn đến nhiệt động hóa học.

Trên một tài liệu tham khảo tổng quát hơn, nhiệt động lực học có thể được mô tả như một nguyên tắc liên quan đến cơ thể / trạng thái và quá trình. Thông thường các quá trình liên quan là truyền năng lượng, có thể được chia thành hai nhóm riêng biệt; tức là nhiệt và công việc. Nếu một trạng thái năng lượng thay đổi sang trạng thái khác, chúng tôi nói rằng công việc đã hoàn thành. Năng lượng về cơ bản là năng lực để làm việc. Nếu năng lượng của một hệ thống thay đổi do sự chênh lệch nhiệt độ, chúng tôi nói đã có một dòng nhiệt.

Do đó, nhiệt động lực học chủ yếu liên quan đến năng lượng và không đưa ra lời giải thích nào về tốc độ xảy ra của những thay đổi này. Sự khác biệt về tốc độ và năng lượng liên quan đến trạng thái / cơ thể và quá trình là rất rõ ràng trong lĩnh vực khoa học hóa học trong đó nhiệt động lực học chỉ liên quan đến năng lượng và vị trí cân bằng của phản ứng hóa học.

Vị trí cân bằng là nơi có cả chất phản ứng và sản phẩm và nồng độ của tất cả các loài liên quan vẫn không thay đổi theo thời gian, và nó đặc trưng cho một phản ứng cụ thể khi phản ứng được thực hiện trong điều kiện tiêu chuẩn. Nhiệt động lực học có thể dự đoán rằng một phản ứng chắc chắn sẽ diễn ra vì năng lượng của các sản phẩm ít hơn năng lượng của các chất phản ứng. Tuy nhiên, trong thực tế, người ta có thể cần nguyên lý động học để làm cho phản ứng xảy ra với tốc độ đáng kể.

Tìm hiểu thêm về Động học

Động học thường liên quan nhiều hơn đến lĩnh vực khoa học hóa học. Do đó, nó liên quan đến việc phản ứng hóa học có thể xảy ra nhanh như thế nào hoặc đạt đến điểm cân bằng hóa học nhanh như thế nào. Các thông số khác nhau có liên quan đến việc kiểm soát tốc độ phản ứng hóa học.

Các phân tử liên quan phải va chạm với đủ năng lượng và theo định hướng thích hợp. Bất kỳ điều kiện đáp ứng yêu cầu này đều làm tăng tốc độ phản ứng hóa học. Có một rào cản năng lượng cho bất kỳ phản ứng hóa học diễn ra. Điều này được gọi là năng lượng kích hoạt. Năng lượng của các phân tử nên lớn hơn năng lượng này để phản ứng diễn ra. Tăng nhiệt độ làm tăng tốc độ phản ứng bằng cách cung cấp năng lượng lớn hơn năng lượng kích hoạt, đến một phần lớn các phân tử. Tăng diện tích bề mặt cho phép va chạm nhiều hơn và tăng nồng độ làm tăng số lượng phân tử phản ứng do đó làm tăng tốc độ phản ứng. Chất xúc tác được sử dụng để hạ thấp hàng rào năng lượng kích hoạt và do đó cung cấp một lộ trình dễ dàng cho phản ứng xảy ra.

Nhiệt động học vs Động học

• Nhiệt động lực học chỉ liên quan đến năng lượng và vị trí cân bằng khi đi từ trạng thái này sang trạng thái khác; trong khi động học liên quan đến tốc độ của các quá trình giữa các trạng thái.

• Trong khoa học hóa học, nhiệt động lực học cho chúng ta biết một phản ứng xảy ra bao xa, nhưng động học cho chúng ta biết một phản ứng sẽ diễn ra nhanh như thế nào.