الديناميكا الحرارية مقابل حركية
الديناميكا الحرارية مقابل حركية
كل من الديناميكا الحرارية والحركية هي مبادئ علمية تستمد جذورها من العلوم الفيزيائية وحققت الكثير من التقدم في المجال العلمي، مع تطبيقاته في العديد من مجالات العلوم والهندسة. المصطلحين حرفيا يسيران جنبا إلى جنب في العلوم الكيميائية وترتبط ارتباطا وثيقا جدا.
- 1>>المزيد عن الديناميكا الحرارية
اسم "الديناميكا الحرارية" نفسه يشير إلى معنى المصطلح الذي يمكن أن يشار إلى "الحرارية" المتعلقة درجة الحرارة و "ديناميات" المتعلقة بالتغيير. وبالتالي أكثر فضفاضة يمكن أن ينظر إليه على أنه التغييرات التي تحدث بسبب درجة الحرارة. ويمكن أن تكون هذه التغيرات ذات طبيعة طبيعية و / أو كيميائية. وتسمى التغييرات التي تحدث كيميائيا باسم "التفاعلات الكيميائية"، وهذا أدى إلى الديناميكا الحرارية الكيميائية.
على إشارة أكثر عمومية، يمكن وصف الديناميكا الحرارية كمبدأ يتعلق بالهيئات / الدول والعمليات. وعادة ما تكون العمليات المعنية هي نقل الطاقة، التي يمكن تقسيمها إلى مجموعتين متميزتين؛ أنا. ه. الحرارة والعمل. إذا تغيرت حالة طاقة واحدة إلى أخرى، نقول أن العمل يتم. الطاقة هي في الأساس القدرة على القيام بالعمل. إذا تغيرت طاقة نظام نتيجة للفرق في درجة الحرارة، نقول كان هناك تدفق الحرارة.
ولذلك، فإن الديناميكا الحرارية تتعلق أساسا بالطاقات النشيطة ولا تعطي أي تفسير على الإطلاق حول معدل حدوث هذه التغيرات. هذا التمييز من معدلات و حيوية تشارك في الدول / الهيئات والعمليات واضح جدا في مجال العلوم الكيميائية حيث الديناميكا الحرارية هي المعنية فقط مع حيوية وموقف التوازن من التفاعل الكيميائي.
موقف التوازن هو حيث توجد كل من المواد المتفاعلة والمنتجات وتركيزات جميع الأنواع المعنية يبقى دون تغيير مع مرور الوقت، وهو محدد لرد فعل معين عندما يتم التفاعل في ظل ظروف قياسية. الديناميكا الحرارية قد تتنبأ بأن رد فعل سوف يحدث بالتأكيد لأن الطاقة من المنتجات أقل من تلك المتفاعلات. ومع ذلك، في الممارسة العملية، قد يحتاج المرء إلى مبدأ حركية لجعل رد فعل يحدث بمعدل ملحوظ.
المزيد عن حركية
حركية في كثير من الأحيان تشارك في مجال العلوم الكيميائية. ومن ثم فهو يتعلق بمدى سرعة حدوث تفاعل كيميائي أو مدى سرعة الوصول إلى نقطة التوازن الكيميائي. وترتبط المعلمات المختلفة مع السيطرة على معدلات التفاعلات الكيميائية.
يجب أن تتصادم الجزيئات المعنية بما يكفي من الطاقة وفي الاتجاه الصحيح. أي حالة تستوفي هذا المطلب تزيد من معدل التفاعل الكيميائي.هناك حاجز الطاقة لأي تفاعل كيميائي أن يحدث. ويعرف هذا باسم طاقة التنشيط. وينبغي أن تكون طاقة الجزيئات أكبر من هذه الطاقة لكي يحدث التفاعل. زيادة درجة الحرارة يزيد من معدل رد فعل من خلال توفير الطاقة أكبر من طاقة التنشيط، إلى جزء أعلى من الجزيئات. زيادة مساحة السطح يسمح المزيد من الاصطدامات وزيادة تركيز يزيد من عدد من الجزيئات رد فعل وبالتالي زيادة معدل التفاعل. وتستخدم المحفزات لخفض حاجز الطاقة التنشيط وبالتالي توفير وسيلة سهلة لتفاعل رد الفعل.
الديناميكا الحرارية مقابل حركية
- الديناميكا الحرارية هي المعنية فقط مع الطاقة وموقف التوازن عند الانتقال من دولة إلى أخرى. في حين أن حركية تتعلق معدلات العمليات بين الدول.
- في العلوم الكيميائية، تروي لنا الديناميكا الحرارية مدى حدوث رد فعل، ولكن حركية تخبرنا عن مدى سرعة حدوث رد فعل.