egzoterminė reakcija

Chemija

2022

Mes paaiškiname, kas yra egzoterminė reakcija ir jos skirtumai nuo endoterminės reakcijos. Taip pat šios cheminės reakcijos pavyzdžiai.

Egzoterminės reakcijos išskiria energiją.

Kas yra egzoterminė reakcija?

Egzoterminė reakcija yra tokia, kuri įvykusi išskiria energiją karštis arba šviesa prie aplinką. Kai vyksta tokio tipo reakcija, gauti produktai turi mažesnę energiją nei pradiniai reagentai.

Entalpija yra dydis, apibrėžiantis srautą šiluminė energija vykstančiuose cheminiuose procesuose Slėgis pastovus. Be to, šis dydis reiškia keitimąsi Energija tarp termodinaminės sistemos ir jos aplinkos. Šio dydžio (ΔH) kitimas cheminėje reakcijoje naudojamas klasifikuojant ją kaip endoterminę arba egzoterminę.

ΔH> 0 endoterminė reakcija.

ΔH <0 egzoterminė reakcija.

Egzoterminės reakcijos yra labai svarbios biochemijos moksluose. Per tokias reakcijas, organizmai gyvos būtybės gauna reikiamos energijos palaikyti gyvenimą procese, vadinamame metabolizmu.

Dauguma egzoterminių reakcijų yra oksidacijos, o kai jos yra labai smarkios, jos gali sukelti ugnį, kaip degimo. Kiti šių reakcijų pavyzdžiai yra perėjimai reikalas iš a Sumavimo būsena į kitą mažesnės energijos, pvz., dujų į skystį (kondensacija), arba iš skysto į kietą (kietėjimas).

Tiesą sakant, daugelis egzoterminių reakcijų yra pavojingos Sveikata nes išsiskirianti energija yra staigi ir nekontroliuojama, o tai gali sukelti nudegimus ar kitokią žalą gyvos būtybės.

Egzoterminių ir endoterminių reakcijų skirtumai

Endoterminės reakcijos sugeria energiją, kaip cheminis ledas.

Iš viso cheminė reakcija taupoma energija. Tai sudaro energijos tvermės dėsnis: energija nėra nei kuriama, nei sunaikinama, ji tik transformuojama.

Endoterminėse reakcijose energija absorbuojama, kad reagentai virstų produktais. Tokio tipo reakcijoje ryšiai molekules iš kurių susidaro reagentai, suskaidomi ir susidaro nauji komponentai. Šiam ryšių nutraukimo procesui reikia atitinkamos energijos. To pavyzdys yra elektrolizės procesas Vanduo, kur jis tiekiamas elektros energija į vandens molekulę, kad ją sulaužytų ir paverstų ją sudarančiomis medžiagomis.

Kita vertus, vykstant egzoterminėms reakcijoms, išsiskiria reagentai cheminė energija yra jungtyse, sudarančiose jo molekules. Išleidžiama energija gali būti šilumos arba šviesos pavidalu.

Egzoterminės reakcijos pavyzdžiai

Gliukozės oksidacija yra egzoterminė reakcija.

Kai kurios žinomos egzoterminės reakcijos:

  • Degimas. Tai reakcija į oksidacija labai greitai atsiranda tarp medžiagų, vadinamų kuru ir deguonimi. Kuras daugiausia sudarytas iš anglies, vandenilio ir kai kuriais atvejais sieros. Kuro pavyzdžiai yra metano dujos, benzinas ir gamtinių dujų. Ši reakcija išskiria daug šilumos, kuri gali sukelti gaisrą.
  • Gliukozės oksidacija. Tai yra mūsų reakcija gyvūnai gauti medžiagų apykaitos energijos: paimame deguonį iš kvėpavimas ir mes naudojame jį cukrui oksiduoti, suskaidydami gliukozės molekulę į paprastesnes molekules (glikolizė) ir gauti kaip atlygį molekules ATP, turtingas cheminės energijos.
  • Kalio ir Vanduo. Kalis yra galingas sausiklis, kuris, sumaišytas su vandeniu, sprogimo metu išskiria vandenilį ir didžiulius energijos kiekius. Taip nutinka su visais šarminiais metalais, nors ne visada išsiskiria vienodas energijos kiekis.
  • Amoniako susidarymas. Kad susidarytų amoniakas (NH3), azotas (N2) ir vandenilis (H2) reaguoja, o tai reiškia, kad gaunama mažiau energinga molekulė nei molekulės, su kuriomis reaguojama. Tas energijos skirtumas turi būti išleistas, ir jis atsiranda kaip padidėjimas temperatūros (šiluma).
!-- GDPR -->