Hvad er forskel mellem kemisk termodynamisk og kinetik.?

Kemisk termodynamik

* fokus: Beskæftiger sig med de energiændringer, der forekommer under kemiske reaktioner, og betingelserne, under hvilke disse reaktioner er foretrukket eller ej.

* Nøglekoncepter:

* entalpi (ΔH): Varme absorberet eller frigivet under en reaktion.

* entropi (ΔS): Mål for et systems lidelse eller tilfældighed.

* gibbs fri energi (ΔG): Bestemmer spontaniteten (gennemførligheden) af en reaktion.

* ligevægtskonstant (K): Angiver de relative mængder af reaktanter og produkter i ligevægt.

* spørgsmål, det svarer:

* Er en reaktion spontan under givne betingelser?

* Hvor meget varme frigives eller absorberes under en reaktion?

* Hvad er ligevægtspositionen for en reaktion?

* Hvordan påvirker temperatur, tryk og koncentration ligevægten af ​​en reaktion?

Kemisk kinetik

* fokus: Beskæftiger sig med hastighederne og mekanismerne for kemiske reaktioner.

* Nøglekoncepter:

* reaktionshastighed: Hvor hurtigt en reaktion fortsætter.

* rate lov: Matematisk ekspression, der relaterer hastigheden for en reaktion på koncentrationerne af reaktanter.

* Aktiveringsenergi (EA): Minimumsenergi kræves for at reaktanter skal danne produkter.

* reaktionsmekanisme: Trin-for-trin-proces, hvorved en reaktion opstår.

* spørgsmål, det svarer:

* Hvor hurtigt forekommer en reaktion?

* Hvilke faktorer påvirker reaktionshastigheden?

* Hvad er den mekanisme, hvormed en reaktion fortsætter?

* Hvordan kan vi kontrollere hastigheden for en reaktion?

analogi

Tænk på en biltur:

* termodynamik er som at vide, om du har nok gas til at nå din destination (spontanitet), og hvor meget gas du bruger (entalpi).

* kinetik er som at vide, hvor hurtigt du kommer dertil (hastighed), og hvilken rute du tager (mekanisme).

forhold

Selvom termodynamik og kinetik er separate felter, er de sammenflettet:

* termodynamik Kan forudsige, om en reaktion vil forekomme, men den fortæller dig ikke, hvor hurtigt det vil ske.

* kinetik Kan fortælle dig, hvor hurtigt en reaktion opstår, men den fortæller dig ikke, om reaktionen er spontan eller ej.

Eksempler:

* termodynamik: Forudsigelse af, om en reaktion vil frigive varme (eksotermisk) eller absorbere varme (endotermisk).

* kinetik: Bestemmelse af halveringstiden for en radioaktiv isotop (hvor lang tid det tager for halvdelen af ​​isotopen at henfalde).

Kortfattet

Termodynamik og kinetik er begge vigtige for at forstå kemiske reaktioner. Termodynamik fortæller os, om en reaktion er mulig, og kinetik fortæller os, hvor hurtigt det vil ske.