Kľúčový rozdiel medzi termodynamickou a kinetickou stabilitou je ten, že termodynamická stabilita sa vzťahuje na stav produktov, zatiaľ čo kinetická stabilita sa vzťahuje na stav reaktantov.
Termodynamická a kinetická stabilita sú dva dôležité chemické pojmy popisujúce systémy s chemickými reakciami. Termodynamická stabilita je stabilita najnižšieho energetického stavu systému, zatiaľ čo kinetická stabilita je stabilita najvyššieho energetického stavu systému. Okrem toho termodynamický stav popisuje rovnovážny stav systému, zatiaľ čo kinetický stav popisuje reaktivitu systému.
Čo je termodynamická stabilita?
Termodynamická stabilita je stabilita najnižšieho energetického stavu systému. Vo všeobecnosti je tiež známa ako chemická stabilita. Najnižší energetický stav systému je tam, kde sa dosahuje optimálny výťažok produktu. To znamená, že termodynamická stabilita sa získa, keď sa systém dostane do rovnovážneho stavu. Niekedy k tejto stabilite dochádza, keď existuje dynamická rovnováha, v ktorej jednotlivé atómy a molekuly majú tendenciu meniť svoju formu a udržiavať celkovú zmenu na nulovom bode.
Obrázok 01: Stabilita produktov v rovnovážnom stave
Opak termodynamickej stability je „kinetická stabilita“, ktorá popisuje reaktivitu systému a nie rovnovážny stav tohto systému.
Čo je kinetická stabilita?
Kinetická stabilita je stabilita najvyššieho energetického stavu systému. To znamená; kinetická stabilita nastáva vtedy, keď je v systéme optimálne percento reaktantov. Je to preto, že reaktanty majú zvyčajne vysokú energetickú hladinu, vďaka ktorej navzájom reagujú a premieňajú sa na produkty, ktoré majú nízku energetickú hladinu. Kinetická stabilita systému teda súvisí s reaktivitou reaktantov. Navyše, reaktanty zvyčajne vyžadujú vstup energie na presunutie reakcie z kinetickej stability na termodynamickú stabilitu.
Aký je rozdiel medzi termodynamickou a kinetickou stabilitou?
Termodynamická a kinetická stabilita sú dôležité chemické pojmy vo fyzikálnej chémii. Kľúčový rozdiel medzi termodynamickou a kinetickou stabilitou je v tom, že termodynamická stabilita sa týka stavu produktov, zatiaľ čo kinetická stabilita sa týka stavu reaktantov. Reaktanty reakcie majú zvyčajne vysokú energiu v porovnaní s energetickou úrovňou produktov. A to je dôvod, prečo majú reaktanty tendenciu premieňať sa na nízkoenergetické produkty, aby sa stabilizovali.
Chemické reakcie zvyčajne vyžadujú vstup energie na presunutie systému z kinetickej stability do termodynamickej stability, kde sa vyrábajú optimálne produkty. Preto termín termodynamický označuje rovnovážny stav systému, zatiaľ čo termín kinetický označuje reaktivitu systému. Niekedy termodynamická stabilita dáva stabilitu buď rovnovážnej reakcie, alebo nerovnovážnej reakcie.
Nasledujúca tabuľka sumarizuje rozdiel medzi termodynamickou a kinetickou stabilitou.
Zhrnutie – Termodynamická verzus kinetická stabilita
Termodynamická a kinetická stabilita sú dôležité chemické pojmy vo fyzikálnej chémii. Termodynamická stabilita je stabilita najnižšieho energetického stavu systému, zatiaľ čo kinetická stabilita je stabilita najvyššieho energetického stavu systému. Kľúčový rozdiel medzi termodynamickou a kinetickou stabilitou je v tom, že termodynamická stabilita sa týka stavu produktov, zatiaľ čo kinetická stabilita sa týka stavu reaktantov. Typicky systém vyžaduje určitú vstupnú energiu, aby mohol systém presunúť z kinetickej stability na termodynamickú stabilitu prostredníctvom reaktivity reaktantov.
