Ключова разлика – Термохимия срещу Термодинамика
Термодинамиката е клон на физичната наука, който се занимава с връзките между топлината и други форми на енергия като механична, електрическа или химическа енергия. Термохимията е клон на термодинамиката. Термохимията също е клон на химията, който описва топлинната енергия във връзка с химичните реакции. Ключовата разлика между термохимията и термодинамиката е, че термохимията е количествено изследване на връзката между топлина и химични реакции, докато термодинамиката е изследване на законите, свързани с връзката между топлина и химични реакции.
Какво е термохимия?
Термохимията е изследване и измерване на топлинна енергия, свързана с химични реакции. Химичните реакции са свързани с отделяне и поглъщане на топлинна енергия. Това се дължи на разцепване на химични връзки и образувания, които се случват в реакциите. За да се разруши химическа връзка, енергията трябва да се абсорбира отвън. Когато се образува химическа връзка, енергията се освобождава в околната среда. Според тези механизми за пренос на топлина има два вида химични реакции;
- Екзотермична реакция – отделя се топлинна енергия
- Ендотермична реакция – абсорбира се топлинна енергия.
Фигура 01: Графика, показваща екзотермична реакция
В термохимията често се използва терминът "енталпия". Това е термодинамично количество, еквивалентно на общото топлинно съдържание на системата. Енталпията (∆H) е равна на вътрешната енергия на системата плюс произведението от налягане (P) и обем (V).
∆H=U + PV
Използвайки енталпиите на различни химични видове, може да се определи топлината на реакцията и много други параметри. Топлината на реакцията е промяната в енталпията. Това се дава от разликата между енталпията на продуктите и енталпията на реагентите.
∆H=∆H (продукти) – ∆H (реагенти)
Какво е термодинамика?
Термодинамиката е клон на физичната наука, който се занимава с връзките между топлината и други форми на енергия като механична, електрическа или химическа енергия. Той обяснява връзката между всички форми на енергия. Основната идея на термодинамиката е свързването на топлината с работата, извършена от или върху система. Има няколко важни термина в термодинамиката.
Фигура 02: Термодинамична система
Енталпия – общото енергийно съдържание на термодинамична система.
Ентропия – термодинамичен израз, обясняващ неспособността на една термодинамична система да преобразува своята топлинна енергия в механична енергия
Термодинамично състояние – състоянието на система при дадена температура
Термодинамично равновесие – състоянието на термодинамична система, която е в равновесие с една или повече други термодинамични системи
Работа – количеството енергия, което се предава на околната среда от термодинамична система.
Вътрешна енергия – общата енергия на термодинамична система, която се причинява от движението на молекули или атоми в тази система.
Термодинамиката включва набор от закони.
- Нулев закон на термодинамиката – Когато две термодинамични системи са в топлинно равновесие с трета термодинамична система, и трите системи са в топлинно равновесие една с друга.
- Първи закон на термодинамиката – Вътрешната енергия на една система е разликата между енергията, която тя абсорбира от околната среда, и работата, извършена от системата върху околната среда.
- Втори закон на термодинамиката – Топлината не може да тече спонтанно от по-студено място към по-горещо място.
- Трети закон на термодинамиката – Когато системата се доближи до абсолютната нула, всички процеси спират и ентропията на системата става минимална.
Каква е връзката между термохимията и термодинамиката?
Термохимията е клон на термодинамиката
Каква е разликата между термохимията и термодинамиката?
Термохимия срещу термодинамика |
|
Термохимията е изследване и измерване на топлинна енергия, свързана с химични реакции. | Термодинамиката е клон на физичната наука, който се занимава с връзките между топлината и други форми на енергия. |
Теория | |
Термохимията описва връзката между топлинната енергия и химичните реакции. | Термодинамиката описва връзката между всички форми на енергия с топлинната енергия. |
Обобщение – Термохимия срещу термодинамика
Термохимията е дял от термодинамиката. Ключовата разлика между термохимията и термодинамиката е, че термохимията е количествено изследване на връзката между топлина и химични реакции, докато термодинамиката е изследване на законите, свързани с връзката между топлина и химични реакции.
Изтеглете PDF версия на Термохимия срещу Термодинамика
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележките за цитиране. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между термохимията и термодинамиката