Kontrol Termodinamika dan Kinetika
Diperkenalkan| English | Makna |
|---|---|
| metastable/ˌmetəˈsteɪbl/ | Metastabil |
Diperbolehkan tetapi tidak selalu terjadi
- Berlian seharusnya perlahan berubah menjadi grafit -- namun tampaknya tidak pernah.
- Reaksi tersebut menguntungkan, tetapi sangat lambat.
- Dipertimbangkan berbeda dengan terjadi dalam waktu.
- Dua pertanyaan berbeda mengatur setiap reaksi.
Apakah versus seberapa cepat
- Termodinamika ($\Delta G$) bertanya apakah reaksi dapat terjadi.
- Kinetika (energi aktivasi) bertanya seberapa cepat ia berlangsung.
- Reaksi memerlukan jawaban baik untuk keduanya agar bermakna dalam praktik.
Besarannya mana yang memberi tahu Anda apakah suatu reaksi secara termodinamika layak?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
$\Delta G$ menentukan kelayakan; energi aktivasi menentukan kecepatan.
Agar berguna secara praktis, reaksi harus baik layak maupun cukup cepat.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Termodinamika dan kinetika harus bekerja sama.
Menguntungkan namun membeku
- Reaksi dengan $\Delta G < 0$ tetapi energi aktivasi yang sangat besar terjebak.
- Itu menguntungkan, namun efektif tidak pernah terjadi.
- Keadaan terperangkap semacam itu disebut metastabil.
Reaksi dengan $\Delta G < 0$ bisa saja terlalu lambat untuk diamati.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Energi aktivasi yang besar membuat reaksi yang layak menjadi lambat.
Keadaan yang layak namun terkunci secara kinetik disebut ____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Metastabil berarti layak namun efektif membeku.
Kinetika dapat dibantu
- Katalis menurunkan energi aktivasi, membuka reaksi yang lambat.
- Ia mengubah kinetika, bukan termodinamika.
- $\Delta G$ tetap sama, tetapi sekarang reaksi benar-benar berlangsung.
Termodinamika atau kinetika?
Urutkan setiap ide berdasarkan apakah itu ditentukan oleh energi bebas atau laju.
Katalis mengubah ... reaksi
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Katalis menurunkan penghalang tetapi meninggalkan $\Delta G$ tak berubah.
Berlian berubah menjadi grafit memiliki $\Delta G < 0$. Mengapa hal itu tidak terjadi?
- Energi aktivasinya sangat besar.
- Kinetika menjebaknya, sehingga berlian bersifat metastabil.
Berlian tetap ada meskipun konversi ke grafit adalah layak karena berlian...
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Energi aktivasi yang sangat besar menjebak berlian dalam keadaan metastabil.
Keterjangkauan termodinamika ($\Delta G < 0$) tidak menjamin suatu reaksi dapat diamati -- energi aktivasi yang besar dapat membuatnya tak terukur lambatnya. Katalis mengubah kecepatan (kinetika), bukan $\Delta G$ (termodinamika). Dan "metastabil" berarti menguntungkan secara termodinamika tetapi terjebak secara kinetika.
Termodinamika ($\Delta G$) mengatakan apakah reaksi bisa terjadi; kinetika (energi aktivasi) mengatakan seberapa cepat. Reaksi yang menguntungkan dapat membeku oleh penghalang yang besar -- keadaan metastabil seperti berlian. Katalis membuka kinetika tanpa mengubah $\Delta G$.