Termodinâmica vs Cinética
Tanto a termodinâmica quanto a cinética são princípios científicos que têm suas raízes nas ciências físicas e trouxeram tantos avanços no domínio científico, com suas aplicações em muitos campos da ciência e da engenharia. Os dois termos literalmente andam de mãos dadas nas ciências químicas e estão intimamente relacionados.
Mais sobre Termodinâmica
O próprio nome 'Termodinâmica' sugere o significado do termo que pode ser referido como 'termo' relacionado à temperatura e 'dinâmica' relacionado à mudança. Portanto, mais vagamente, pode ser pensado como mudanças que ocorrem devido à temperatura. Essas alterações podem ser de natureza física e/ou química. As mudanças que ocorrem quimicamente são chamadas de "reações químicas", e isso deu origem à termodinâmica química.
Em uma referência mais geral, a termodinâmica pode ser descrita como um princípio relacionado a corpos/estados e processos. Normalmente os processos envolvidos são transferências de energia, que podem ser divididas em dois grupos distintos; ou seja, calor e trabalho. Se um estado de energia muda para outro, dizemos que o trabalho foi realizado. Energia é basicamente a capacidade de realizar trabalho. Se a energia de um sistema muda como resultado da diferença de temperatura, dizemos que houve um fluxo de calor.
Portanto, a termodinâmica se preocupa principalmente com a energética e não dá nenhuma explicação sobre a taxa de ocorrência dessas mudanças. Essa distinção das taxas e energéticas envolvidas em estados/corpos e processos é muito clara no domínio das ciências químicas onde a termodinâmica se preocupa apenas com a energética e a posição de equilíbrio de uma reação química.
A posição de equilíbrio é onde tanto os reagentes quanto os produtos estão presentes e as concentrações de todas as espécies envolvidas permanecem in alteradas ao longo do tempo, e é específica para uma determinada reação quando a reação é feita sob condições padrão. A termodinâmica pode prever que uma reação definitivamente ocorrerá porque a energia dos produtos é menor que a dos reagentes. No entanto, na prática, pode-se precisar do princípio da cinética para fazer a reação acontecer a uma velocidade apreciável.
Mais sobre Cinética
A cinética está mais frequentemente envolvida no campo das ciências químicas. Portanto, relaciona-se com a rapidez com que uma reação química pode ocorrer ou com a rapidez com que o ponto de equilíbrio químico é alcançado. Vários parâmetros estão associados ao controle das taxas de reações químicas.
As moléculas envolvidas devem colidir com energia suficiente e na orientação adequada. Qualquer condição que atenda a esse requisito aumenta a velocidade de uma reação química. Existe uma barreira de energia para que qualquer reação química ocorra. Isso é conhecido como energia de ativação. A energia das moléculas deve ser maior que essa energia para que a reação ocorra. O aumento da temperatura aumenta a velocidade de uma reação, fornecendo energia maior que a energia de ativação para uma fração maior de moléculas. Aumentar a área de superfície permite mais colisões e aumentar a concentração aumenta o número de moléculas reagentes, aumentando assim a velocidade da reação. Catalisadores são usados para diminuir a barreira de energia de ativação e, assim, fornecer uma rota fácil para que a reação ocorra.
Termodinâmica vs Cinética
