eksotermiline reaktsioon

Keemia

2022

Selgitame, mis on eksotermiline reaktsioon ja selle erinevused endotermilise reaktsiooniga. Samuti selle keemilise reaktsiooni näiteid.

Eksotermilised reaktsioonid vabastavad energiat.

Mis on eksotermiline reaktsioon?

Eksotermiline reaktsioon on reaktsioon, mis vabaneb energia kujul soojust või valgus juurde keskkond. Kui seda tüüpi reaktsioon toimub, on saadud produktidel madalam energia kui algsetel reaktiividel.

Entalpia on suurus, mis määrab voolu soojusenergia kell toimuvates keemilistes protsessides Surve konstantne. Lisaks tähistab see suurusjärk vahetust Energia termodünaamilise süsteemi ja selle keskkonna vahel. Selle suuruse (ΔH) varieerumist keemilises reaktsioonis kasutatakse selle klassifitseerimiseks endotermiliseks või eksotermiliseks.

ΔH> 0 endotermiline reaktsioon.

ΔH <0 eksotermiline reaktsioon.

Eksotermilised reaktsioonid on biokeemiateadustes väga olulised. Seda tüüpi reaktsioonide kaudu organismid elusolendid saavad elutegevuseks vajalikku energiat elu protsessis, mida nimetatakse ainevahetuseks.

Enamik eksotermilisi reaktsioone on oksüdatsioon ja kui need on väga ägedad, võivad need tekitada tulekahju, nagu põlemine. Nende reaktsioonide teised näited on üleminekud asja a Koondamisseisund teise madalama energiaga, näiteks gaasist vedelikuks (kondensatsioon) või vedelast tahkeks (tahkumine).

Tegelikult on paljud eksotermilised reaktsioonid inimestele ohtlikud Tervis kuna vabanev energia on järsk ja kontrollimatu, mis võib põhjustada põletusi või muid kahjustusi elusolendid.

Erinevused eksotermiliste ja endotermiliste reaktsioonide vahel

Endotermilised reaktsioonid neelavad energiat, nagu keemiline jää.

Kõik keemiline reaktsioon energiat hoitakse kokku. See moodustab energia jäävuse seadus: energiat ei teki ega hävitata, see ainult muundub.

Endotermilistes reaktsioonides neeldub energia, et muuta reaktiivid produktideks. Seda tüüpi reaktsioonide korral tekivad sidemed molekulid mis moodustavad reagendid, lagundatakse uuteks komponentideks. See sidemete katkestamise protsess nõuab kõnealust energiat. Selle näiteks on elektrolüüsiprotsess Vesi, kus seda tarnitakse elektrienergia veemolekulile, et see purustada ja muuta selle koostisosadeks.

Teisest küljest eralduvad eksotermiliste reaktsioonide käigus reagendid keemiline energia sisaldub sidemetes, mis moodustavad selle molekulid. Vabanev energia võib olla soojuse või valguse kujul.

Eksotermilise reaktsiooni näited

Glükoosi oksüdatsioon on eksotermiline reaktsioon.

Mõned teadaolevad eksotermilised reaktsioonid on:

  • Põlemine. See on reaktsioon oksüdatsioon väga kiire, mis toimub materjalide, mida nimetatakse kütusteks ja hapniku vahel. Kütused koosnevad peamiselt süsinikust, vesinikust ja mõnel juhul ka väävlist. Kütuste näideteks on metaangaas, bensiin ja maagaas. See reaktsioon vabastab suures koguses soojust, mis võib põhjustada tulekahju.
  • Glükoosi oksüdatsioon. See on meie reaktsioon loomad metaboolse energia saamiseks: võtame hapnikku hingamine ja me kasutame seda suhkrute oksüdeerimiseks, purustades glükoosimolekuli lihtsamateks molekulideks (glükolüüs) ja saada preemiaks molekule ATP, rikas keemilise energia poolest.
  • Segu kaaliumi ja Vesi. Kaalium on võimas kuivatusaine, mis veega segamisel vabastab plahvatuse käigus vesinikku ja tohutul hulgal energiat. See juhtub kõigi leelismetallide puhul, kuigi mitte alati vabaneva energiahulgaga.
  • Ammoniaagi moodustumine. Ammoniaagi (NH3) moodustamiseks reageerivad lämmastik (N2) ja vesinik (H2), mis tähendab, et saadakse vähem energiline molekul kui reaktsioonise viidud molekulid. See energiaerinevus tuleb vabastada ja see ilmneb energia suurenemisena temperatuuri (soojus).
!-- GDPR -->