Sellainen kemiallinen reaktio, jossa energia absorboituu lämmön muodossa, tunnetaan endotermisenä reaktiona, kun taas sellaisia kemiallisia reaktioita, joissa energia vapautuu tai kehittyy lämmön muodossa, tunnetaan eksotermisenä reaktiona . Joten suurin ero näiden termien välillä on energian muodossa, jota käytetään tai vapautetaan minkä tahansa kemiallisen reaktion aikana.
Kemialliset reaktiot eivät tapahdu vain laboratorioissa, ne tapahtuvat päivittäisissä rutiineissa, myös kehossamme. Esimerkiksi jääkuutioiden sulaminen tai nestemäisen veden haihtuminen on endoterminen reaktio, ja toisaalta, jos vesi jäätyy jääkuutioiksi, sitä kutsutaan eksotermiseksi reaktiona.
Kemiallisten reaktioiden aikana tarvitaan paljon energiantarvetta, joka esiintyy sidoksessa, joka pitää molekyylejä yhdessä. Joten kun reaktio tapahtuu molekyylien ja yhdisteiden (reagenssien) välillä, mikä johtaa sidosten katkeamiseen ja vapauttaa siten valtavan energian.
Toisaalta reaktion jälkeen muodostuneet uudet kemialliset sidokset (tuotteet) vaativat myös energiaa, ja siten kokonaisenergia lasketaan murtuneiden ja muodostuneiden sidosten lukumäärällä. Tätä prosessia kemiallisessa reaktiossa kutsutaan reaktion lämmöksi, joka tunnetaan myös nimellä entalpia ja jota kutsutaan nimellä ' AH '. ja ilmaistuna kJ / mol .
Tässä sisällössä keskitymme tärkeimpiin eroihin näiden kahden termin välillä, muutama esimerkki ja lyhyt kuvaus niistä.
Vertailutaulukko
| Vertailun perusteet | Endotermiset reaktiot | Eksotermiset reaktiot |
|---|---|---|
| merkitys | Kemialliset reaktiot, joihin sisältyy energian käyttö dissosiaatiohetkellä uuden kemiallisen sidoksen muodostamiseksi, tunnetaan endotermisenä reaktiona. | Kemiallisia reaktioita, joissa energia vapautuu tai kehittyy lämmön muodossa, tunnetaan eksotermisenä reaktiona. |
| energia | Endoterminen prosessi vaatii energiaa lämmön muodossa. | Eksoterminen prosessi kehittyy tai vapautuu lämmön muodossa. |
| Entalpia (ΔH) | ΔH on positiivinen, kun lämpö absorboituu. | ΔH on negatiivinen, kun lämpö kehittyy. |
| esimerkit | 1. Jään muuntaminen vesihöyryksi keittämisen, sulamisen tai haihtumisen kautta. 2. Kaasumolekyylien murtuminen. 3. Vedettömän suolan valmistus hydraatista. | 1. Jään muodostuminen vedestä. 2. Kivihiilen polttaminen (palaminen). 3. Veden ja vahvan hapon välinen reaktio. |
Määritelmä Endoterminen reaktio
Kuten nimestä voi päätellä, ' endo ' tarkoittaa 'imeytymistä', kun taas ' terminen ' tarkoittaa 'lämpöä'. Joten voimme määritellä endotermiset reaktiot sellaiseksi kemialliseksi reaktioksi, jossa energia absorboituu reaktantin muuttuessa tuotteeksi. Tämä tapahtuu molekyylien välisten sidosten dissosioitumisen vuoksi. Myöhemmin energia vapautuu, kun uudet sidokset muodostuvat.
Endotermisessä reaktiossa tuotteet sisältävät enemmän energiaa kuin reagenssit. Näissä reaktioissa lämpö otetaan talteen ympäristöstä, jonka seurauksena järjestelmän, jossa reaktio tapahtuu, lämpötila pysyy viileämpänä. Jopa entalpia (ΔH), joka määritellään muuttuneeksi lämpöenergiaan reagoivien aineiden muuttuessa tuotteiksi, kasvaa reaktion lopussa.
ΔH: n, DH: n tai DE: n arvo on aina positiivinen .
Muutamia yleisiä esimerkkejä endotermisistä reaktioista ovat:
1. Fotosynteesi - Prosessi, jossa vihreissä kasveissa oleva klorofylli muuttaa veden ja hiilidioksidin glukoosiksi ja happeksi auringonvalon läsnäollessa, mikä toimii energiantuottajana.
2. Kun pieni määrä ammoniumkloridia (NH4Cl) otetaan koeputkeen ja tehdään liukenemaan veteen, havaitsimme, että koeputki tulee kylmempää. Tässä reaktiossa lämpö absorboidaan ympäröivästä ympäristöstä (koeputki).
3. Jään muuntaminen veteen keittämisen, sulamisen tai haihduttamisen kautta
Määritelmä eksoterminen reaktio
Tässä ' ekso ' viittaa 'vapautumiseen tai kehittymiseen' ja 'terminen ' viittaa 'kuumuuteen'. Siksi eksoterminen reaktio voidaan määritellä sellaiseksi kemialliseksi reaktioksi, jossa energia vapautuu tai kehittyy . Tämäntyyppiset reaktiot ovat lämpimämpiä, ja joskus ne ovat vaarallisia, jos reaktio on nopeampi.
Eksotermisessä reaktiossa uusien sidosten (tuotteen) muodostumisen aikana vapautuva energiamäärä on suurempi kuin tarvittava kokonaismäärä energiaa hajotettaessa sidoksia (reagensseja). Tämä on syy järjestelmän tai reaktioiden kuumenemiseen. Jopa entalpian muutos alenee reaktion lopussa.
ΔH, DH tai DE arvo on aina negatiivinen .
Muutamia yleisiä esimerkkejä endotermisistä reaktioista ovat:
1. Poltto - hiilen, kynttilän, sokerin palaminen.
2. Kun pyykinpesuaine on liuennut veteen tai kun vettä lisätään sammutuskalkkiin valmistettaessa kalkissa. Tällaisessa reaktiossa syntyy runsaasti lämpöä, joka lämmittää veden.
3. Jään muodostuminen vedestä.
4. Hengitys, ruuansulatus.
Keskeiset erot endotermisen ja eksotermisen reaktion välillä
Seuraavassa on esitetty olennaiset kohdat endotermisen ja eksotermisen reaktion erottamiseksi toisistaan:
- Kemialliset reaktiot, joihin sisältyy energian käyttö dissosiaatiohetkellä uuden kemiallisen sidoksen muodostamiseksi, tunnetaan endotermisinä reaktioina, kun taas eksotermisinä reaktioina tarkoitetaan kemiallisia reaktioita, joissa energia vapautuu tai kehittyy lämmön muodossa.
- Kuten aiemmin keskusteltiin, että endotermisessä prosessissa tarvitaan energiaa lämmön muodossa, kun taas eksotermisessä prosessissa energia kehittyy tai vapautuu.
- ΔH on positiivinen, kun lämpö absorboituu endotermisessä reaktiossa, kun taas eksotermisessä reaktiossa ΔH on negatiivinen, kun lämpö kehittyy.
- Harvat yleiset esimerkit endotermisestä reaktiosta ovat jään muuntaminen vesihöyryksi keittämällä, sulamalla tai haihduttamalla; kaasumolekyylien murtuminen; vedettömän suolan valmistus hydraatista. Kun taas jään muodostuminen vedestä, hiilen polttaminen (palaminen), veden ja voimakkaan hapon välinen reaktio ovat esimerkkejä eksotermisistä reaktioista.
johtopäätös
Yllä olevasta artikkelista päättelemme, että on olemassa erityyppisiä reaktioita, jotka tapahtuvat aina, kun molekyylit ovat vuorovaikutuksessa keskenään. Endoterminen ja eksoterminen reaktio ovat kahta kemiallisten reaktioiden tyyppiä, jotka luokitellaan niiden käyttäytymisen perusteella kemiallisen reaktion aikana, ja löysimme nämä sanat vastakkain.
