A ciência é amplamente dividida em três campos - física, química e biologia. O primeiro ramo, que é a física, é subdividido em muitas partes como mecânica, radioativa, partícula, onda, etc. Entre os campos de trabalho mais significativos, a termodinâmica e a cinética são cruciais para a conclusão de qualquer grau. Esses dois campos têm um escopo mais amplo e não se limitam a essa abordagem interdisciplinar.
Termodinâmica vs Cinética
A principal diferença entre a Termodinâmica e a Cinética é que a primeira se baseia na ocorrência, enquanto a última se baseia na velocidade com que uma determinada reação química ou processo pode ocorrer. Ambos são baseados em fatos matemáticos e suposições científicas. Catalisadores, inibidores, etc. são usados para controlar a taxa da reação.
A termodinâmica é definida como o estudo da espontaneidade de uma reação. Funciona com base no princípio da adivinhação, uma vez que o destino esperado dos reagentes é o foco desta disciplina.
A cinética é definida como o estudo da taxa de uma reação. Moléculas, bem como outros materiais, podem ser considerados para esta conversão. A cinética lida mais com a velocidade do que com a possibilidade de uma reação.
Tabela de comparação entre termodinâmica e cinética
| Parâmetros de comparação | Termodinâmica | Cinética |
| Definição | É o estudo da relação entre energia térmica e outras formas interconvertíveis. | É o estudo do movimento de uma reação química sob condições atmosféricas controladas quando uma força adequada é aplicada. |
| Teorema Principal | A termodinâmica é caracterizada principalmente pelo conceito de mudança de energia livre, também conhecida como energia livre de Gibbs. | A cinética depende da energia de ativação exigida pelos reagentes para superar a barreira de energia mais próxima, de modo que a reação possa ocorrer rapidamente. |
| Âmbito de aplicação | Aplica-se apenas no caso de estabilidade. | Aplica-se apenas no caso de fases de transição. |
| O parâmetro mais importante | A força motriz de uma reação particular é o fator determinante mais importante da termodinâmica. | A superação das barreiras energéticas existentes é considerada o aspecto mais essencial da cinética. |
| Problemas Resolvidos | Resolve problemas relacionados à ocorrência de uma reação. | Resolve problemas relacionados à velocidade com que uma provável reação ocorreria. |
O que é termodinâmica?
A termodinâmica responde a perguntas como se uma reação ocorrerá ou não. A probabilidade é calculada usando as leis da termodinâmica no estado puro. Existem também vários fatores constantes que afetam a espontaneidade de um processo específico. Além disso, os produtos devem ter alta estabilidade latente do que os reagentes individuais para favorecer o movimento para a direita de uma reação particular.
A termodinâmica depende da diminuição da energia livre. É comumente aceito que a energia livre pode existir em três estados - positivo, negativo e zero. No que diz respeito às reações espontâneas relativas à termodinâmica, o valor negativo da energia livre é um aspecto crucial. A equação de Arrhenius também desempenha um papel importante, uma vez que as variações de temperatura têm uma relação direta com os processos termodinâmicos.
A termodinâmica também mantém o equilíbrio. Ele pode ainda ser estudado como estável e metaestável. Quando os estados da matéria se transformam em outras formas interconvertíveis controlando certos fatores externos, uma determinada quantidade de energia é necessária para empurrar o material reativo na direção certa. É também conhecida como a força motriz que é usada para determinar a energia de ativação mínima. A essência da termodinâmica em reações químicas é alta devido às suposições precisas sobre esses termos.
O que é cinética?
O tempo em que o reagente será convertido nos produtos desejados é a principal controvérsia ao referir-se ao modelo cinético. Não há discussão sobre o estágio final ou o destino dos produtos depois que são deixados em condições ideais. Em outras palavras, o teorema é a cinética é mais dinâmica do que a termodinâmica, independentemente da etimologia.
A cinética geralmente lida com a determinação da taxa, embora nenhuma força externa possa ser usada para influenciar a taxa acima mencionada. Os cálculos ajudam o teórico a analisar a reatividade de duas ou mais substâncias, o que melhora ainda mais o trabalho de pesquisa. O estado particular necessário para estudar a cinética com precisão é o estado de transição. Em outras palavras, os sistemas não precisam estar em equilíbrio, mas em um estado de movimento constante entre o não-equilíbrio e o equilíbrio (ou vice-versa).
A cinética precisa do intervalo de tempo entre os dois modos de conversão. Existem barreiras de energia a serem superadas pelos reagentes para atingir o estado final de equilíbrio. O mesmo ocorre com a reconversão de produtos em reagentes, conforme a necessidade do processo químico. Às vezes, a cinética também ajuda a determinar as mudanças provocadas nas fases do material.
Principais diferenças entre termodinâmica e cinética
Conclusão
Vários processos diferem com base no modo de condução, características, resultados finais e muitos outros parâmetros. No que diz respeito à termodinâmica e cinética, suas variações são muito mais complexas graças à inclusividade. Em outras palavras, a termodinâmica e a cinética são diferentes, embora relacionadas. A inter-relação é considerada química.
Os cientistas se concentram principalmente nos pontos comuns para estimular as reações. As provas acadêmicas de ambos os processados não importam tanto quanto os cálculos matemáticos. As leis e teoremas associados podem ser considerados para o processo de resolução numérica simultaneamente. Os métodos gráficos também são aplicáveis na maioria dos casos.
