Tärkein ero - termokemia vs termodynamiikka
Termodynamiikka on fysiikan tiede, joka käsittelee lämmön ja muun energiamuodon, kuten mekaanisen, sähköisen tai kemiallisen energian, suhdetta. Lämpökemia on termodynamiikan haara. Lämpökemia on myös kemian ala, joka kuvaa lämpöenergiaa suhteessa kemiallisiin reaktioihin. Tärkein ero termokemian ja termodynamiikan välillä on se, että termokemia on kvantitatiivinen tutkimus lämmön ja kemiallisten reaktioiden välisestä suhteesta, kun taas termodynamiikka on lämmön ja kemiallisten reaktioiden väliseen suhteeseen liittyvien lakien tutkimus.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on termokemia
3. Mikä on termodynamiikka
4. Termokemian ja termodynamiikan suhde
5. Rinnakkainen vertailu - lämpökemia vs termodynamiikka taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Mikä on lämpökemia?
Lämpökemia on kemiallisiin reaktioihin liittyvän lämpöenergian tutkimus ja mittaus. Kemialliset reaktiot liittyvät lämpöenergian vapauttamiseen ja absorbointiin. Tämä johtuu kemiallisen sidoksen pilkkomisesta ja reaktioissa tapahtuvista muodostumisista. Kemiallisen sidoksen hajottamiseksi energia tulisi absorboida ulkopuolelta. Kun muodostuu kemiallinen sidos, energia vapautuu ympäröivään. Näiden lämmönsiirtomekanismien mukaan kemiallisia reaktioita on kahdenlaisia;
- Eksoterminen reaktio - lämpöenergiaa vapautuu
- Endoterminen reaktio - lämpöenergia absorboituu.
Kuva 01: Kaavio, joka näyttää eksotermisen reaktion
Lämpökemiassa käytetään usein termiä "entalpia". Se on termodynaaminen määrä, joka vastaa järjestelmän kokonaislämpöpitoisuutta. Entalpia (∆H) on yhtä suuri kuin järjestelmän sisäinen energia plus paineen (P) ja tilavuuden (V) tulo.
∆H = U + PV
Käyttämällä eri kemiallisten lajien entalpioita reaktiolämpö ja monet muut parametrit voidaan määrittää. Reaktiolämpö on entalpian muutos. Tämän antaa tuotteiden entalpian ja reagenssien entalpian välinen ero.
∆H = ∆H (tuotteet) - ∆H (reagenssit)
Mikä on termodynamiikka?
Termodynamiikka on fysiikan tiede, joka käsittelee lämmön ja muun energiamuodon, kuten mekaanisen, sähköisen tai kemiallisen energian, suhdetta. Se selittää kaikkien energiamuotojen välisen suhteen. Termodynamiikan pääidea on lämmön liittäminen järjestelmän tai sen tekemään työhön. Termodynamiikassa on useita tärkeitä termejä.
Kuva 02: Termodynaaminen järjestelmä
Entalpia - termodynaamisen järjestelmän kokonaisenergiasisältö.
Entropia - termodynaaminen lauseke, joka selittää termodynaamisen järjestelmän kyvyttömyyden muuntaa lämpöenergiansa mekaaniseksi energiaksi
Termodynaaminen tila - järjestelmän tila tietyssä lämpötilassa
Termodynaaminen tasapaino - termodynaamisen järjestelmän tila tasapainossa yhden tai useamman muun termodynaamisen järjestelmän kanssa
Työ - energiamäärä, joka siirretään ympäröivään termodynaamisesta järjestelmästä.
Sisäinen energia - termodynaamisen järjestelmän kokonaisenergia, joka aiheutuu molekyylien tai atomien liikkeestä kyseisessä järjestelmässä.
Termodynamiikka sisältää joukon lakeja.
- Zerothin termodynamiikan laki - Kun kaksi termodynaamista järjestelmää on termisessä tasapainossa kolmannen termodynaamisen järjestelmän kanssa, kaikki kolme järjestelmää ovat termisessä tasapainossa keskenään.
- Ensimmäinen termodynamiikan laki - Järjestelmän sisäinen energia on ero ympäröivän alueen absorboiman energian ja järjestelmän ympäröivän työn välillä.
- Toinen termodynamiikan laki - Lämpö ei voi virrata kylmemmästä paikasta kuumempaan alueeseen spontaanisti.
- Kolmas termodynamiikan laki - Kun järjestelmä lähestyy absoluuttista nollaa, kaikki prosessit loppuvat ja järjestelmän entropia tulee minimiin.
Mikä on termokemian ja termodynamiikan suhde?
Lämpökemia on termodynamiikan haara
Mikä ero on termokemian ja termodynamiikan välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Lämpökemia vs termodynamiikka |
|
| Lämpökemia on kemiallisiin reaktioihin liittyvän lämpöenergian tutkimus ja mittaus. | Termodynamiikka on fysiikan tiede, joka käsittelee lämmön ja muun energiamuodon välisiä suhteita. |
| Teoria | |
| Lämpökemia kuvaa lämpöenergian ja kemiallisten reaktioiden suhdetta. | Termodynamiikka kuvaa kaikkien energiamuotojen suhdetta lämpöenergiaan. |
Yhteenveto - termokemia vs termodynamiikka
Lämpökemia on termodynamiikan haara. Tärkein ero termokemian ja termodynamiikan välillä on se, että termokemia on kvantitatiivinen tutkimus lämmön ja kemiallisten reaktioiden välisestä suhteesta, kun taas termodynamiikka on lämmön ja kemiallisten reaktioiden väliseen suhteeseen liittyvien lakien tutkimus.
Lataa PDF-versio termokemiasta ja termodynamiikasta
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausmerkintöjen mukaan. Lataa PDF-versio täältä Ero termokemian ja termodynamiikan välillä
