თერმოდინამიკა vs კინეტიკა
როგორც თერმოდინამიკა, ასევე კინეტიკა არის მეცნიერული პრინციპები, რომლებიც სათავეს იღებს ფიზიკურ მეცნიერებებიდან და მოიტანა მრავალი წინსვლა სამეცნიერო სფეროში, მისი აპლიკაციებით მეცნიერებისა და ინჟინერიის მრავალ სფეროში. ეს ორი ტერმინი ფაქტიურად მიდის ქიმიურ მეცნიერებებში და ძალიან მჭიდრო კავშირშია.
მეტი თერმოდინამიკის შესახებ
სახელი "თერმოდინამიკა" თავისთავად გვთავაზობს ტერმინის მნიშვნელობას, რომელიც შეიძლება ეწოდოს როგორც "თერმო", რომელიც ეხება ტემპერატურას და "დინამიკა", რომელიც ეხება ცვლილებას. ამიტომ უფრო თავისუფლად შეიძლება ჩაითვალოს ცვლილებები, რომლებიც ხდება ტემპერატურის გამო.ეს ცვლილებები შეიძლება იყოს ფიზიკური და/ან ქიმიური ხასიათის. ქიმიურად მომხდარ ცვლილებებს უწოდებენ "ქიმიურ რეაქციებს" და ამან გამოიწვია ქიმიური თერმოდინამიკა.
უფრო ზოგადი მითითებით, თერმოდინამიკა შეიძლება აღწერილი იყოს, როგორც პრინციპი, რომელიც დაკავშირებულია სხეულებთან/მდგომარეობებთან და პროცესებთან. როგორც წესი, ჩართული პროცესები არის ენერგიის გადაცემა, რომელიც შეიძლება დაიყოს ორ განსხვავებულ ჯგუფად; ანუ სითბო და მუშაობა. თუ ერთი ენერგეტიკული მდგომარეობა იცვლება მეორეში, ჩვენ ვამბობთ, რომ სამუშაო შესრულებულია. ენერგია ძირითადად სამუშაოს შესრულების შესაძლებლობაა. თუ სისტემის ენერგია იცვლება ტემპერატურის სხვაობის შედეგად, ჩვენ ვამბობთ, რომ იყო სითბოს ნაკადი.
ამიტომ, თერმოდინამიკა ძირითადად ენერგეტიკას ეხება და არანაირ ახსნას არ იძლევა ამ ცვლილებების წარმოშობის სიჩქარის შესახებ. მდგომარეობებში/სხეულებსა და პროცესებში ჩართული სიჩქარისა და ენერგეტიკის ეს განსხვავება ძალიან მკაფიოა ქიმიური მეცნიერებების სფეროში, სადაც თერმოდინამიკა მხოლოდ ენერგეტიკასა და ქიმიური რეაქციის წონასწორობის პოზიციას ეხება.
წონასწორობის პოზიცია არის ის, სადაც არის როგორც რეაქტიული ნივთიერებები, ასევე პროდუქტები და ყველა ჩართული სახეობის კონცენტრაცია რჩება დროთა განმავლობაში უცვლელად, და ეს სპეციფიკურია კონკრეტული რეაქციისთვის, როდესაც რეაქცია ხდება სტანდარტულ პირობებში. თერმოდინამიკას შეუძლია იწინასწარმეტყველოს, რომ რეაქცია აუცილებლად მოხდება, რადგან პროდუქტების ენერგია ნაკლებია, ვიდრე რეაგენტების ენერგია. თუმცა, პრაქტიკაში შეიძლება დაგჭირდეთ კინეტიკური პრინციპი, რათა რეაქცია მოხდეს შესამჩნევი სიჩქარით.
მეტი კინეტიკის შესახებ
კინეტიკა უფრო ხშირად ჩართულია ქიმიური მეცნიერებების სფეროში. აქედან გამომდინარე, ეს ეხება იმას, თუ რამდენად სწრაფად შეიძლება მოხდეს ქიმიური რეაქცია ან რამდენად სწრაფად მიიღწევა ქიმიური წონასწორობის წერტილი. სხვადასხვა პარამეტრი დაკავშირებულია ქიმიური რეაქციების სიჩქარის კონტროლთან.
ჩართული მოლეკულები უნდა შეეჯახონ საკმარისი ენერგიით და სათანადო ორიენტაციაში. ნებისმიერი პირობა, რომელიც აკმაყოფილებს ამ მოთხოვნას, ზრდის ქიმიური რეაქციის სიჩქარეს.ნებისმიერი ქიმიური რეაქციისთვის არის ენერგეტიკული ბარიერი. ეს ცნობილია როგორც აქტივაციის ენერგია. მოლეკულების ენერგია ამ ენერგიაზე მეტი უნდა იყოს, რომ რეაქცია მოხდეს. ტემპერატურის მატება ზრდის რეაქციის სიჩქარეს აქტივაციის ენერგიაზე მეტი ენერგიის მიწოდებით მოლეკულების უფრო მაღალ ნაწილზე. ზედაპირის ფართობის გაზრდა საშუალებას იძლევა მეტი შეჯახება და კონცენტრაციის გაზრდა ზრდის მოლეკულების რაოდენობას, რითაც იზრდება რეაქციის სიჩქარე. კატალიზატორები გამოიყენება აქტივაციის ენერგიის ბარიერის შესამცირებლად და ამგვარად რეაქციის წარმოქმნის მარტივ გზას.
თერმოდინამიკა vs კინეტიკა
