eksoterminen reaktio

Kemia

2022

Selitämme mitä eksoterminen reaktio on ja sen erot endotermiseen reaktioon. Myös esimerkkejä tästä kemiallisesta reaktiosta.

Eksotermiset reaktiot vapauttavat energiaa.

Mikä on eksoterminen reaktio?

Eksoterminen reaktio on sellainen, joka vapauttaa energiaa tapahtuessaan lämpöä tai valoa kohtaan ympäristöön. Kun tämäntyyppinen reaktio tapahtuu, saaduilla tuotteilla on alhaisempi energia kuin alkuperäisillä reaktioaineilla.

Entalpia on suure, joka määrittää virtauksen lämpöenergia kemiallisissa prosesseissa, jotka tapahtuvat Paine vakio. Lisäksi tämä suuruus edustaa vaihtoa Energiaa termodynaamisen järjestelmän ja sen ympäristön välillä. Tämän suuruuden (ΔH) vaihtelua kemiallisessa reaktiossa käytetään sen luokitteluun endotermiseen tai eksotermiseen.

ΔH> 0 endoterminen reaktio.

ΔH <0 eksoterminen reaktio.

Eksotermiset reaktiot ovat erittäin tärkeitä biokemiallisissa tieteissä. Tällaisten reaktioiden kautta eliöt elävät olennot saavat tarvittavan energian ylläpitääkseen elämää prosessissa, jota kutsutaan aineenvaihdunnaksi.

Suurin osa eksotermisistä reaktioista on hapettumista, ja kun ne ovat erittäin rajuja, ne voivat synnyttää tulipalon, kuten palaminen. Muita esimerkkejä näistä reaktioista ovat siirtymät asia a Kokoamistila toiseen, jonka energia on pienempi, kuten kaasusta nesteeksi (tiivistyminen) tai nesteestä kiinteäksi (jähmettyminen).

Itse asiassa monet eksotermiset reaktiot ovat vaarallisia Terveys koska vapautuva energia on äkillistä ja hallitsematonta, mikä voi aiheuttaa palovammoja tai muita vaurioita eläviä olentoja.

Erot eksotermisten ja endotermisten reaktioiden välillä

Endotermiset reaktiot absorboivat energiaa, kuten kemiallinen jää.

Kaikkiaan kemiallinen reaktio energiaa säästyy. Tämä muodostaa energiansäästölaki: energiaa ei luoda eikä tuhota, se vain muuntuu.

Endotermisissä reaktioissa energiaa absorboidaan reagoivien aineiden muuntamiseksi tuotteiksi. Tämän tyyppisessä reaktiossa sidokset molekyylejä jotka muodostavat lähtöaineet, hajoavat uusiksi komponenteiksi. Tämä sidoksen katkaisuprosessi vaatii kyseistä energiaa. Esimerkki tästä on elektrolyysiprosessi Vesi, missä se toimitetaan Sähkövoima vesimolekyyliin murtaakseen sen ja muuntaakseen sen ainesosiksi.

Toisaalta eksotermisissä reaktioissa reagenssit vapautuvat kemiallinen energia sidoksissa, jotka muodostavat sen molekyylit. Vapautunut energia voi olla lämmön tai valon muodossa.

Esimerkkejä eksotermisestä reaktiosta

Glukoosin hapettuminen on eksoterminen reaktio.

Jotkut tunnetut eksotermiset reaktiot ovat:

  • Palaminen. Se on reaktio hapettumista erittäin nopea, mikä tapahtuu polttoaineiden ja hapen välillä. Polttoaineet koostuvat pääasiassa hiilestä, vedystä ja joissain tapauksissa rikistä. Esimerkkejä polttoaineista ovat metaanikaasu, bensiini ja maakaasu. Tämä reaktio vapauttaa suuria määriä lämpöä, mikä voi johtaa tulipaloon.
  • Glukoosin hapettuminen. Tämä on reaktio, jonka suoritamme eläimet saada aineenvaihduntaenergiaa: otamme happea hengitys ja käytämme sitä sokereiden hapettamiseen, hajottaen glukoosimolekyylin yksinkertaisemmiksi molekyyleiksi (glykolyysi) ja saada palkkiona molekyylejä ATP, runsaasti kemiallista energiaa.
  • Seos kaliumia ja Vesi. Kalium on voimakas kuivausaine, joka veteen sekoitettuna vapauttaa vetyä ja valtavia määriä energiaa räjähdyksessä. Tämä tapahtuu kaikkien alkalimetallien kanssa, vaikkakaan ei aina samalla vapautuvalla energiamäärällä.
  • Ammoniakin muodostuminen. Ammoniakin (NH3) muodostamiseksi typpi (N2) ja vety (H2) saatetaan reagoimaan, mikä tarkoittaa, että saadaan vähemmän energinen molekyyli kuin reaktioon saatetut molekyylit. Tämä energiaero on vapautettava, ja se tapahtuu lisääntymisenä lämpötila (lämpö).
!-- GDPR -->