Unterschied zwischen Thermochemie und Thermodynamik

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 beschäftigt. Die Thermochemie ist ein Zweig der Thermodynamik. Die Thermochemie ist auch ein Zweig der Chemie, der die Wärmeenergie in Bezug auf chemische Reaktionen beschreibt. Der Hauptunterschied zwischen Thermochemie und Thermodynamik ist der Thermochemie ist die quantitative Untersuchung der Beziehung zwischen Wärme und chemischen Reaktionen, während Thermodynamik die Untersuchung von Gesetzen ist, die mit der Beziehung zwischen Wärme und chemischen Reaktionen verbunden sind.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Thermochemie?
3. Was ist Thermodynamik?
4. Beziehung zwischen Thermochemie und Thermodynamik
5. Side-by-Side-Vergleich - Thermochemie und Thermodynamik in Tabellenform
6. Zusammenfassung

Was ist Thermochemie??

Die Thermochemie ist die Untersuchung und Messung der mit chemischen Reaktionen verbundenen Wärmeenergie. Chemische Reaktionen sind mit der Freisetzung und Aufnahme von Wärmeenergie verbunden. Dies ist auf die Spaltung der chemischen Bindungen und auf die Bildung von Reaktionen zurückzuführen. Um eine chemische Bindung abzubauen, sollte 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: Eine Grafik, die eine exotherme Reaktion zeigt

In der Thermochemie wird oft der Begriff "Enthalpie" verwendet. Es ist eine thermodynamische Menge, die dem gesamten Wärmeinhalt 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

Mit den Enthalpien verschiedener chemischer Spezies können die Reaktionswärme und viele andere Parameter bestimmt werden. Die Reaktionswärme ist die Änderung der Enthalpie. Dies ist gegeben durch den Unterschied zwischen der Produktenthalpie und der Reaktionsenthalpie.

∆H = ∆H (Produkte) - ∆H (Reaktanten)

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 beschäftigt. Es erklärt die Beziehung zwischen allen Energieformen. Die Hauptidee der Thermodynamik ist der Zusammenhang von Wärme mit der Arbeit eines Systems oder eines Systems. In der Thermodynamik gibt es mehrere wichtige Begriffe.

Abbildung 02: Ein thermodynamisches System

Enthalpie - der Gesamtenergieinhalt eines thermodynamischen Systems.

Entropie - ein thermodynamischer Ausdruck, der die Unfähigkeit eines thermodynamischen Systems zur Umwandlung seiner Wärmeenergie in mechanische Energie erläutert

Thermodynamischer Zustand - der Zustand eines Systems bei einer bestimmten Temperatur

Thermodynamisches Gleichgewicht - der Zustand eines thermodynamischen Systems befindet sich im Gleichgewicht mit einem oder mehreren anderen thermodynamischen Systemen

Arbeit - die Menge an Energie, die von einem thermodynamischen System in die Umgebung übertragen wird.

Innere Energie - die Gesamtenergie eines thermodynamischen Systems, die durch die Bewegung von Molekülen oder Atomen in diesem System verursacht wird.

Thermodynamik beinhaltet eine Reihe von Gesetzen.

  • Zeroth-Gesetz der Thermodynamik - Wenn sich zwei thermodynamische Systeme mit einem dritten thermodynamischen System im thermischen Gleichgewicht befinden, befinden sich alle drei Systeme im thermischen Gleichgewicht miteinander.
  • Erster Hauptsatz der Thermodynamik -Die innere Energie eines Systems ist der Unterschied zwischen der von der Umgebung aufgenommenen Energie und der Arbeit, die das System in der Umgebung leistet.
  • Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik - Wärme kann nicht spontan von einem kälteren Ort zu einem heißeren Bereich fließen.
  • Dritter Hauptsatz der Thermodynamik - Wenn sich ein System dem absoluten Nullpunkt nähert, hören alle Prozesse auf und die Entropie des Systems wird minimal.

Wie ist die Beziehung zwischen Thermochemie und Thermodynamik??

  • Die Thermochemie ist ein Zweig der Thermodynamik.

Was ist der Unterschied zwischen Thermochemie und Thermodynamik??

Thermochemie vs. Thermodynamik

Die 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 beschäftigt.
 Theorie
Die Thermochemie beschreibt die Beziehung zwischen Wärmeenergie und chemischen Reaktionen. Thermodynamik beschreibt die Beziehung zwischen allen Energieformen mit Wärmeenergie.

Zusammenfassung - Thermochemie vs Thermodynamik

Die Thermochemie ist ein Zweig 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 zusammenhängen.

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Referenz:

1. „Thermochemie - ein Rückblick“. Chemie LibreTexts, Libretexts, 19. Juni 2015, Hier verfügbar.
2. Drake, Gordon W.F. „Thermodynamik“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 20. Oktober 2017, Hier verfügbar.
3. "Gesetze der Thermodynamik". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. Februar 2018, Hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "Exothermische Reaktion" Von Brazosport College - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "System border" Von de: User: Wavesmikey, verfolgt von User: Stannered - de: Image: System-border.jpg (Public Domain) via Commons Wikimedia