- Що таке екзотермічна реакція?
- Відмінності екзотермічних і ендотермічних реакцій
- Приклади екзотермічної реакції
Пояснюємо, що таке екзотермічна реакція та її відмінності від ендотермічної реакції. Також приклади цієї хімічної реакції.
Що таке екзотермічна реакція?
Екзотермічна реакція - це реакція, яка при її настанні виділяє енергію у вигляді тепла або світло до навколишнє середовище. Коли відбувається цей тип реакції, отримані продукти мають нижчу енергію, ніж вихідні реагенти.
Ентальпія - це величина, яка визначає потік термальна енергія в хімічних процесах, що відбуваються при Тиск постійний. Крім того, ця величина являє собою обмін Енергія між термодинамічною системою та її середовищем. Зміна цієї величини (ΔH) в хімічній реакції використовується для класифікації її як ендотермічної або екзотермічної.
ΔH> 0 ендотермічна реакція.
ΔH <0 екзотермічна реакція.
Екзотермічні реакції дуже важливі в біохімічних науках. Через такі реакції, організми живі істоти отримують необхідну енергію для підтримки життя в процесі, який називається метаболізмом.
Більшість екзотермічних реакцій є окисними, і коли вони дуже бурхливі, вони можуть викликати вогонь, як у горіння. Іншими прикладами цих реакцій є переходи матерія а Агрегаційний стан на інший з нижчою енергією, наприклад, газ у рідину (конденсація), або з рідкого в тверде (затвердіння).
Насправді, багато екзотермічних реакцій небезпечні для Здоров'я тому що енергія, що виділяється, є різкою і неконтрольованою, що може спричинити опіки або інші пошкодження живі істоти.
Відмінності екзотермічних і ендотермічних реакцій
У всьому хімічна реакція енергія зберігається. Це становить закон збереження енергії: енергія не створюється і не руйнується, вона лише трансформується.
В ендотермічних реакціях енергія поглинається для перетворення реагентів у продукти. У цьому типі реакції зв'язки молекули що входять до складу реагентів, розщеплюються з утворенням нових компонентів. Цей процес розриву зв’язків вимагає певної енергії. Прикладом цього є процес електролізу Вода, куди він поставляється електрична енергія до молекули води, щоб розбити її та перетворити на її складові елементи.
З іншого боку, в екзотермічних реакціях виділяються реагенти хімічна енергія міститься в зв’язках, з яких складаються його молекули. Виділяється енергія може бути у вигляді тепла або світла.
Приклади екзотермічної реакції
Окислення глюкози - це екзотермічна реакція.
Деякі відомі екзотермічні реакції:
- Горіння. Це реакція окислення дуже швидко, що відбувається між матеріалами, які називаються паливом, і киснем. Паливо складається в основному з вуглецю, водню і, в деяких випадках, сірки. Прикладами палива є газ метан, бензин і природний газ. Ця реакція виділяє велику кількість тепла, що може призвести до пожежі.
- Окислення глюкози. Ось таку реакцію ми проводимо тварини для отримання метаболічної енергії: ми беремо кисень з дихання і ми використовуємо його для окислення цукрів, розбиваючи молекулу глюкози на простіші молекули (гліколіз) і отримання в нагороду молекул АТФ, багатий хімічною енергією.
- Суміш калію і Вода. Калій є потужним осушувачем, який при змішуванні з водою виділяє водень і величезну кількість енергії при вибуху. Це відбувається з усіма лужними металами, хоча не завжди з однаковою кількістю енергії, що виділяється.
- Утворення аміаку. Для утворення аміаку (NH3) азот (N2) і водень (H2) вступають в реакцію, що означає отримання менш енергійної молекули, ніж молекули, які вводяться в реакцію. Ця різниця в енергії повинна бути вивільнена, і це відбувається у вигляді збільшення температура (тепло).