Hauptunterschied – Thermochemie vs. Thermodynamik
Thermodynamik ist der Zweig der Physik, der sich mit den Beziehungen zwischen Wärme und anderen Energieformen wie mechanischer, elektrischer oder chemischer Energie befasst. Die Thermochemie ist ein Teilgebiet der Thermodynamik. Thermochemie ist auch ein Zweig der Chemie, der die Wärmeenergie in Bezug auf chemische Reaktionen beschreibt. Der Hauptunterschied zwischen Thermochemie und Thermodynamik besteht darin, dass Thermochemie die quantitative Untersuchung der Beziehung zwischen Wärme und chemischen Reaktionen ist, während Thermodynamik die Untersuchung von Gesetzen ist, die mit der Beziehung zwischen Wärme und chemischen Reaktionen verbunden sind.
Was ist Thermochemie?
Thermochemie ist die Untersuchung und Messung der mit chemischen Reaktionen verbundenen Wärmeenergie. Chemische Reaktionen sind mit der Abgabe und Aufnahme von Wärmeenergie verbunden. Dies ist auf chemische Bindungssp altungen und -bildungen zurückzuführen, die in Reaktionen stattfinden. Um eine chemische Bindung aufzulösen, muss Energie von außen aufgenommen werden. Wenn sich eine chemische Bindung bildet, wird Energie an die Umgebung abgegeben. Gemäß diesen Wärmeübertragungsmechanismen gibt es zwei Arten von chemischen Reaktionen;
- Exotherme Reaktion – Wärmeenergie wird freigesetzt
- Endotherme Reaktion – Wärmeenergie wird absorbiert.
Abbildung 01: Ein Diagramm, das eine exotherme Reaktion zeigt
In der Thermochemie wird häufig der Begriff „Enthalpie“verwendet. Es ist eine thermodynamische Größe, die dem gesamten Wärmeinh alt eines Systems entspricht. Die Enthalpie (∆H) ist gleich der inneren Energie des Systems plus dem Produkt aus Druck (P) und Volumen (V).
∆H=U + PV
Unter Verwendung der Enthalpien verschiedener chemischer Spezies können die Reaktionswärme und viele andere Parameter bestimmt werden. Die Reaktionswärme ist die Änderung der Enthalpie. Diese ergibt sich aus der Differenz zwischen Produktenthalpie und Eduktenthalpie.
∆H=∆H (Produkte) – ∆H(Edukte)
Was ist Thermodynamik?
Thermodynamik ist der Zweig der Physik, der sich mit den Beziehungen zwischen Wärme und anderen Energieformen wie mechanischer, elektrischer oder chemischer Energie befasst. Es erklärt die Beziehung zwischen allen Energieformen. Die Hauptidee der Thermodynamik ist die Assoziation von Wärme mit Arbeit, die von oder an einem System verrichtet wird. Es gibt mehrere wichtige Begriffe in der Thermodynamik.
Abbildung 02: Ein thermodynamisches System
Enthalpie – der Gesamtenergiegeh alt eines thermodynamischen Systems.
Entropie – ein thermodynamischer Ausdruck, der die Unfähigkeit eines thermodynamischen Systems erklärt, seine thermische Energie in mechanische Energie umzuwandeln
Thermodynamischer Zustand – der Zustand eines Systems bei einer bestimmten Temperatur
Thermodynamisches Gleichgewicht – Zustand eines thermodynamischen Systems im Gleichgewicht mit einem oder mehreren anderen thermodynamischen Systemen
Arbeit – die Energiemenge, die von einem thermodynamischen System an die Umgebung abgegeben wird.
Innere Energie – die Gesamtenergie eines thermodynamischen Systems, die durch die Bewegung von Molekülen oder Atomen in diesem System verursacht wird.
Thermodynamik beinh altet eine Reihe von Gesetzen.
- Nullter Hauptsatz der Thermodynamik – Wenn zwei thermodynamische Systeme im thermischen Gleichgewicht mit einem dritten thermodynamischen System sind, befinden sich alle drei Systeme im thermischen Gleichgewicht miteinander.
- Erster Hauptsatz der Thermodynamik – Die innere Energie eines Systems ist die Differenz zwischen der Energie, die es von der Umgebung absorbiert, und der Arbeit, die das System an der Umgebung verrichtet.
- Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik – Wärme kann nicht spontan von einem kälteren zu einem wärmeren Ort fließen.
- Dritter Hauptsatz der Thermodynamik – Wenn sich ein System dem absoluten Nullpunkt nähert, hören alle Prozesse auf und die Entropie des Systems wird minimal.
Was ist die Beziehung zwischen Thermochemie und Thermodynamik?
Thermochemie ist ein Zweig der Thermodynamik
Was ist der Unterschied zwischen Thermochemie und Thermodynamik?
Thermochemie vs. Thermodynamik |
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| Thermochemie ist die Untersuchung und Messung der mit chemischen Reaktionen verbundenen Wärmeenergie. | Thermodynamik ist der Zweig der Physik, der sich mit den Beziehungen zwischen Wärme und anderen Energieformen befasst. |
| Theorie | |
| Thermochemie beschreibt den Zusammenhang zwischen Wärmeenergie und chemischen Reaktionen. | Thermodynamik beschreibt den Zusammenhang aller Energieformen mit Wärmeenergie. |
Zusammenfassung – Thermochemie vs. Thermodynamik
Thermochemie ist ein Teilgebiet der Thermodynamik. Der Hauptunterschied zwischen Thermochemie und Thermodynamik besteht darin, dass Thermochemie die quantitative Untersuchung der Beziehung zwischen Wärme und chemischen Reaktionen ist, während Thermodynamik die Untersuchung von Gesetzen ist, die mit der Beziehung zwischen Wärme und chemischen Reaktionen verbunden sind.
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