Παράδειγμα ενδοθερμικών αντιδράσεων
Χημεία / / July 04, 2021
Η θερμοχημεία είναι το μέρος της χημείας που είναι υπεύθυνο για τη μελέτη της σχέσης μεταξύ χημικών αντιδράσεων και αλλαγών στη θερμοκρασία κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων. Όταν αντιδρούν δύο ουσίες, η αντίδραση μπορεί να είναι ενδοθερμική ή εξώθερμη.
Οι εξωθερμικές αντιδράσεις είναι αυτές που παράγουν θερμότητα.
Οι ενδοθερμικές αντιδράσεις είναι εκείνες στις οποίες ενώ αντιδρούν δύο ή περισσότερες ουσίες, απορροφούν εξωτερική ενέργεια με τη μορφή θερμότητας. Μόλις ολοκληρωθεί η αντίδραση, το προκύπτον προϊόν ονομάζεται εξώθερμο σώμα, επειδή όταν αποσυντίθεται, παράγει θερμότητα.
Τα κύρια χαρακτηριστικά των ενδοθερμικών αντιδράσεων είναι τα εξής:
- Για την πραγματοποίηση της αντίδρασης, απαιτείται η προσθήκη θερμότητας στα αντιδραστήρια.
- Η είσοδος θερμότητας πρέπει να είναι σταθερή έτσι ώστε η αντίδραση να τελειώνει εντελώς, εάν διακοπεί, η αντίδραση δεν τελειώνει.
- Η προκύπτουσα ουσία (εξώθερμο σώμα) είναι χημικά ασταθείς ενώσεις που αποσυντίθενται εύκολα.
- Όταν τα εξωθερμικά σώματα αποσυντίθενται, εκπέμπουν τη θερμότητα που απορροφούσαν κατά τη διάρκεια της ενδοθερμικής αντίδρασης που τη σχημάτισε.
- Όταν αρχίζει η αντίδραση αποσύνθεσης, η αλυσιδωτή αντίδραση συνεχίζεται μέχρι την πλήρη αποσύνθεση.
Παράδειγμα ενδοθερμικών αντιδράσεων:
Στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, μόρια οξυγόνου (Ο2υποβάλλονται στη δράση της ενέργειας των υπεριωδών ακτίνων, οι οποίες παρέχουν θερμική ενέργεια έτσι ώστε τα μόρια οξυγόνου να αντιδρούν μεταξύ τους, παράγοντας όζον:
3Ο2 + θερμότητα -> 2O3
Αυτά τα μόρια του όζοντος είναι ασταθή και μόλις σταματήσουν να λαμβάνουν ενέργεια UV, διαχωρίζονται σε μόρια οξυγόνου. Αυτή η αντίδραση διαχωρισμού απελευθερώνει τη θερμότητα που απορροφάται κατά τον σχηματισμό όζοντος.
Ένα άλλο παράδειγμα ενδοθερμικής αντίδρασης είναι το νιτρώδες οξείδιο. Ο συνδυασμός οξυγόνου και αζώτου απαιτεί προσθήκη θερμότητας στο μείγμα.
2Ν2 + Ο2 + θερμότητα -> 2 Β2Ή
Το οξείδιο του αζώτου, μόλις ξεκινήσει την αποσύνθεσή του, εκπέμπει μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας, οπότε χρησιμοποιείται ως αξεσουάρ για την άμεση αύξηση της ισχύος ενός αυτοκινήτου. Ωστόσο, εάν η ποσότητα οξειδίου που παρέχεται στον κινητήρα είναι υπερβολική, η ποσότητα θερμότητας που παράγεται μπορεί να λιώσει τα έμβολα και να προκαλέσει ζημιά στον κινητήρα.