Diferença entre Termoquímica e Termodinâmica

Diferença chave - Termoquímica vs Termodinâmica
 

A termodinâmica é o ramo da ciência física que lida com as relações entre calor e outras formas de energia, como energia mecânica, elétrica ou química. A termoquímica é um ramo da termodinâmica. A termoquímica também é um ramo da química que descreve a energia térmica em relação às reações químicas. A principal diferença entre termoquímica e termodinâmica é que termoquímica é o estudo quantitativo da relação entre calor e reações químicas enquanto termodinâmica é o estudo de leis associadas à relação entre calor e reações químicas.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Termoquímica
3. O que é Termodinâmica
4. Relação entre Termoquímica e Termodinâmica
5. Comparação lado a lado - Termoquímica vs Termodinâmica em forma de tabela
6. Resumo

O que é termoquímica?

Termoquímica é o estudo e a medição da energia térmica associada a reações químicas. As reações químicas estão associadas à liberação e absorção de energia térmica. Isto é devido à clivagem de ligações químicas e formações que ocorrem nas reações. Para quebrar uma ligação química, a energia deve ser absorvida do exterior. Quando uma ligação química se forma, a energia é liberada para o ambiente. De acordo com esses mecanismos de transferência de calor, existem dois tipos de reações químicas;

• Reação exotérmica - energia térmica é liberada
• Reação endotérmica - energia térmica é absorvida.

Figura 01: Um gráfico mostrando uma reação exotérmica

Na termoquímica, o termo "entalpia" é frequentemente usado. É uma quantidade termodinâmica equivalente ao conteúdo total de calor de um sistema. A entalpia (∆H) é igual à energia interna do sistema mais o produto da pressão (P) e volume (V).

∆H = U + PV

Usando as entalpias de diferentes espécies químicas, o calor da reação e muitos outros parâmetros podem ser determinados. O calor da reação é a mudança na entalpia. Isso é dado pela diferença entre a entalpia de produtos e a entalpia de reagentes.

∆H = ∆H (produtos) - ∆H (reagentes)

O que é termodinâmica?

A termodinâmica é o ramo da ciência física que lida com as relações entre calor e outras formas de energia, como energia mecânica, elétrica ou química. Explica a relação entre todas as formas de energia. A idéia principal da termodinâmica é a associação de calor com o trabalho realizado por ou em um sistema. Existem vários termos importantes na termodinâmica.

Figura 02: Um sistema termodinâmico

Entalpia - o conteúdo total de energia de um sistema termodinâmico.

Entropia - uma expressão termodinâmica que explica a incapacidade de um sistema termodinâmico de converter sua energia térmica em energia mecânica

Estado termodinâmico - o estado de um sistema a uma determinada temperatura

Equilíbrio termodinâmico - o estado de um sistema termodinâmico estando em equilíbrio com um ou mais outros sistemas termodinâmicos

Trabalhos - a quantidade de energia que é transferida para o ambiente a partir de um sistema termodinâmico.

Energia interna - a energia total de um sistema termodinâmico causada pelo movimento de moléculas ou átomos nesse sistema.

A termodinâmica inclui um conjunto de leis.

• Lei Zeroth da Termodinâmica - Quando dois sistemas termodinâmicos estão em equilíbrio térmico com um terceiro sistema termodinâmico, todos os três sistemas estão em equilíbrio térmico entre si.
• Primeira Lei da Termodinâmica -A energia interna de um sistema é a diferença entre a energia que absorve do ambiente e o trabalho realizado pelo sistema no ambiente..
• Segunda Lei da Termodinâmica - O calor não pode fluir de um local mais frio para uma área mais quente espontaneamente.
• Terceira Lei da Termodinâmica - Quando um sistema se aproxima do zero absoluto, todos os processos cessam e a entropia do sistema se torna mínima.

Qual é a relação entre termoquímica e termodinâmica?

• Termoquímica é um ramo da termodinâmica.

Qual é a diferença entre termoquímica e termodinâmica?

Termoquímica vs Termodinâmica
Termoquímica é o estudo e medição da energia térmica associada a reações químicas.	Termodinâmica é o ramo da ciência física que lida com as relações entre calor e outras formas de energia.
Teoria
Termoquímica descreve a relação entre energia térmica e reações químicas.	Termodinâmica descreve a relação entre todas as formas de energia com energia térmica.

Resumo - Termoquímica vs Termodinâmica

A termoquímica é um ramo da termodinâmica. A principal diferença entre termoquímica e termodinâmica é que a termoquímica é o estudo quantitativo da relação entre reações químicas e térmicas, enquanto a termodinâmica é o estudo de leis associadas à relação entre reações químicas e térmicas.

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Referência:

1. "Termoquímica - uma revisão." LibreTexts, 19 de junho de 2015, disponível aqui.
2. Drake, Gordon W.F. "Termodinâmica." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 20 de outubro de 2017, disponível aqui.
3. "Leis da termodinâmica". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17 de fevereiro de 2018, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. "Reação exotérmica" Por Brazosport College - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “System boundary” Por en: Usuário: Wavesmikey, rastreado por Usuário: Stannered - en: Imagem: System-boundary.jpg (Domínio Público) via Commons Wikimedia