eksotermiska reakcija

Ķīmija

2022

Mēs izskaidrojam, kas ir eksotermiska reakcija un tās atšķirības no endotermiskās reakcijas. Arī šīs ķīmiskās reakcijas piemēri.

Eksotermiskās reakcijas atbrīvo enerģiju.

Kas ir eksotermiska reakcija?

Eksotermiska reakcija ir tāda, kas, kad tā notiek, izdala enerģiju formā karstums vai gaisma uz vide. Kad notiek šāda veida reakcija, iegūtajiem produktiem ir mazāka enerģija nekā sākotnējiem reaģentiem.

Entalpija ir lielums, kas nosaka plūsmu siltumenerģija ķīmiskajos procesos, kas notiek plkst Spiediens nemainīgs. Turklāt šis lielums atspoguļo apmaiņu Enerģija starp termodinamisko sistēmu un tās vidi. Šī lieluma (ΔH) izmaiņas ķīmiskajā reakcijā izmanto, lai klasificētu to kā endotermisku vai eksotermisku.

ΔH> 0 endotermiska reakcija.

ΔH <0 eksotermiska reakcija.

Eksotermiskās reakcijas ir ļoti svarīgas bioķīmiskajās zinātnēs. Ar šāda veida reakcijām, organismiem dzīvās būtnes iegūst nepieciešamo enerģiju, lai uzturētu dzīvi procesā, ko sauc par vielmaiņu.

Lielākā daļa eksotermisko reakciju ir oksidācijas reakcijas, un, ja tās ir ļoti spēcīgas, tās var izraisīt ugunsgrēku, piemēram, degšana. Citi šo reakciju piemēri ir pārejas no jautājums no a Apkopošanas stāvoklis uz citu ar mazāku enerģiju, piemēram, no gāzes uz šķidrumu (kondensāts), vai no šķidruma uz cietu (sacietēšana).

Patiesībā daudzas eksotermiskas reakcijas ir bīstamas Veselība jo izdalītā enerģija ir pēkšņa un nekontrolēta, kas var izraisīt apdegumus vai citus bojājumus dzīvas radības.

Atšķirības starp eksotermiskām un endotermiskām reakcijām

Endotermiskās reakcijas absorbē enerģiju, piemēram, ķīmisko ledu.

Visā ķīmiskā reakcija enerģija tiek saglabāta. Tas veido enerģijas nezūdamības likums: enerģija netiek ne radīta, ne iznīcināta, tā tiek tikai pārveidota.

Endotermiskās reakcijās enerģija tiek absorbēta, lai pārveidotu reaģentus produktos. Šāda veida reakcijās saites no molekulas kas veido reaģentus, tiek sadalīti, veidojot jaunas sastāvdaļas. Šim saišu pārraušanas procesam ir nepieciešama attiecīgā enerģija. Piemērs tam ir elektrolīzes process Ūdens, kur tas tiek piegādāts Elektroenerģija ūdens molekulai, lai to sadalītu un pārveidotu to veidojošos elementos.

No otras puses, eksotermiskās reakcijās izdalās reaģenti ķīmiskā enerģija kas atrodas saitēs, kas veido tā molekulas. Atbrīvotā enerģija var būt siltuma vai gaismas veidā.

Eksotermiskas reakcijas piemēri

Glikozes oksidēšanās ir eksotermiska reakcija.

Dažas zināmās eksotermiskās reakcijas ir:

  • Degšana. Tā ir reakcija uz oksidēšanās ļoti ātri, kas notiek starp materiāliem, ko sauc par degvielu, un skābekli. Degvielas sastāv galvenokārt no oglekļa, ūdeņraža un dažos gadījumos no sēra. Degvielas piemēri ir metāna gāze, benzīns un dabasgāze. Šī reakcija izdala lielu daudzumu siltuma, kas var izraisīt ugunsgrēku.
  • Glikozes oksidēšana. Tā ir mūsu reakcija dzīvnieki lai iegūtu vielmaiņas enerģiju: mēs ņemam skābekli no elpošana un mēs to izmantojam, lai oksidētu cukurus, sadalot glikozes molekulu vienkāršās molekulās (glikolīze) un iegūstot kā atlīdzību molekulas ATP, bagāta ar ķīmisko enerģiju.
  • Maisījums no kālija un Ūdens. Kālijs ir spēcīgs desikants, kas, sajaucoties ar ūdeni, sprādzienā atbrīvo ūdeņradi un milzīgu daudzumu enerģijas. Tas notiek ar visiem sārmu metāliem, lai gan ne vienmēr ar tādu pašu atbrīvotās enerģijas daudzumu.
  • Amonjaka veidošanās. Lai izveidotu amonjaku (NH3), notiek slāpekļa (N2) un ūdeņraža (H2) reakcija, kas nozīmē iegūt mazāk enerģisku molekulu nekā molekulas, kas tiek nodotas reakcijā. Šī enerģijas atšķirība ir jāatbrīvo, un tā notiek, palielinoties temperatūra (siltums).
!-- GDPR -->