εξώθερμη αντίδραση

Εξηγούμε τι είναι μια εξώθερμη αντίδραση και τις διαφορές της με μια ενδόθερμη αντίδραση. Επίσης, παραδείγματα αυτής της χημικής αντίδρασης.

Οι εξώθερμες αντιδράσεις απελευθερώνουν ενέργεια.

Τι είναι μια εξώθερμη αντίδραση;

Μια εξώθερμη αντίδραση είναι αυτή που όταν συμβαίνει απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή θερμότητα ή φως στο περιβάλλον. Όταν συμβαίνει αυτό το είδος αντίδρασης, τα προϊόντα που λαμβάνονται έχουν χαμηλότερη ενέργεια από τα αρχικά αντιδρώντα.

Η ενθαλπία είναι μια ποσότητα που καθορίζει τη ροή του θερμική ενέργεια στις χημικές διεργασίες που συμβαίνουν στο Πίεση συνεχής. Επιπλέον, αυτό το μέγεθος αντιπροσωπεύει την ανταλλαγή του Ενέργεια μεταξύ ενός θερμοδυναμικού συστήματος και του περιβάλλοντος του. Η διακύμανση αυτού του μεγέθους (ΔΗ) σε μια χημική αντίδραση χρησιμοποιείται για να την ταξινομήσει ως ενδόθερμη ή εξώθερμη.

ΔΗ> 0 ενδόθερμη αντίδραση.

ΔΗ <0 εξώθερμη αντίδραση.

Οι εξώθερμες αντιδράσεις είναι πολύ σημαντικές στις βιοχημικές επιστήμες. Μέσα από αντιδράσεις αυτού του είδους, οργανισμών τα έμβια όντα αποκτούν την απαραίτητη ενέργεια για να το συντηρήσουν ΖΩΗ σε μια διαδικασία που ονομάζεται μεταβολισμός.

Οι περισσότερες από τις εξώθερμες αντιδράσεις είναι οξείδωσης και όταν είναι πολύ βίαιες μπορούν να προκαλέσουν φωτιά, όπως στην καύση. Άλλα παραδείγματα αυτών των αντιδράσεων είναι μεταβάσεις του ύλη του α Κατάσταση συγκέντρωσης σε άλλο χαμηλότερης ενέργειας, όπως αέριο σε υγρό (συμπύκνωση), ή από υγρό σε στερεό (στερεοποίηση).

Στην πραγματικότητα, πολλές εξώθερμες αντιδράσεις είναι επικίνδυνες για το Υγεία επειδή η ενέργεια που απελευθερώνεται είναι απότομη και ανεξέλεγκτη, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα ή άλλη βλάβη στο ζωντανά πλάσματα.

Διαφορές μεταξύ εξώθερμων και ενδόθερμων αντιδράσεων

Οι ενδόθερμες αντιδράσεις απορροφούν ενέργεια, όπως ο χημικός πάγος.

Σε όλα χημική αντίδραση η ενέργεια διατηρείται. Αυτό αποτελεί το νόμος εξοικονόμησης ενέργειας: η ενέργεια ούτε δημιουργείται ούτε καταστρέφεται, μόνο μεταμορφώνεται.

Στις ενδόθερμες αντιδράσεις, απορροφάται ενέργεια για τη μετατροπή των αντιδρώντων σε προϊόντα. Σε αυτό το είδος αντίδρασης, οι δεσμοί του μόρια που αποτελούν τα αντιδρώντα διασπώνται για να σχηματίσουν νέα συστατικά. Αυτή η διαδικασία διάσπασης δεσμών απαιτεί την εν λόγω ενέργεια. Ένα παράδειγμα αυτού είναι η διαδικασία ηλεκτρόλυσης του Νερό, όπου προμηθεύεται ηλεκτρική ενέργεια στο μόριο του νερού για να το σπάσει και να το μετατρέψει στα συστατικά του στοιχεία.

Από την άλλη πλευρά, στις εξώθερμες αντιδράσεις, τα αντιδρώντα απελευθερώνονται χημική ενέργεια που περιέχεται στους δεσμούς που απαρτίζουν τα μόριά του. Η ενέργεια που απελευθερώνεται μπορεί να έχει τη μορφή θερμότητας ή φωτός.

Παραδείγματα εξώθερμης αντίδρασης

Η οξείδωση της γλυκόζης είναι μια εξώθερμη αντίδραση.

Μερικές γνωστές εξώθερμες αντιδράσεις είναι:

  • Η καύση. Είναι μια αντίδραση του οξείδωση πολύ γρήγορα που συμβαίνει μεταξύ υλικών που ονομάζονται καύσιμα και οξυγόνου. Τα καύσιμα αποτελούνται κυρίως από άνθρακα, υδρογόνο και, σε ορισμένες περιπτώσεις, θείο. Παραδείγματα καυσίμων είναι το μεθάνιο, η βενζίνη και φυσικό αέριο. Αυτή η αντίδραση απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες θερμότητας, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε πυρκαγιά.
  • Η οξείδωση της γλυκόζης. Αυτή είναι η αντίδραση που πραγματοποιούμε των ζώων για να λάβουμε μεταβολική ενέργεια: παίρνουμε οξυγόνο από το αναπνοή και το χρησιμοποιούμε για την οξείδωση των σακχάρων, σπάζοντας το μόριο της γλυκόζης σε πιο απλά μόρια (γλυκόλυση) και λαμβάνοντας ως ανταμοιβή μόρια του ATP, πλούσιο σε χημική ενέργεια.
  • Το μείγμα καλίου και Νερό. Το κάλιο είναι ένα ισχυρό ξηραντικό που, όταν αναμιχθεί με νερό, απελευθερώνει υδρογόνο και τεράστιες ποσότητες ενέργειας σε μια έκρηξη. Αυτό συμβαίνει με όλα τα αλκαλικά μέταλλα, αν και όχι πάντα με την ίδια ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται.
  • Ο σχηματισμός αμμωνίας. Για να σχηματιστεί η αμμωνία (NH3), το άζωτο (N2) και το υδρογόνο (H2) αντιδρούν, πράγμα που σημαίνει ότι λαμβάνεται ένα λιγότερο ενεργητικό μόριο από τα μόρια που τίθενται σε αντίδραση. Αυτή η διαφορά στην ενέργεια πρέπει να απελευθερωθεί και εμφανίζεται ως αύξηση θερμοκρασία (θερμότητα).
!-- GDPR -->