एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रियाओं का उदाहरण

थर्मोकैमिस्ट्री रसायन शास्त्र का वह हिस्सा है जो प्रतिक्रियाओं के दौरान रासायनिक प्रतिक्रियाओं और तापमान में परिवर्तन के बीच संबंधों के अध्ययन के लिए जिम्मेदार है। जब दो पदार्थ प्रतिक्रिया करते हैं, तो प्रतिक्रिया एंडोथर्मिक या एक्ज़ोथिर्मिक हो सकती है।

एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाएं वे हैं जो गर्मी को अवशोषित करती हैं।

ऊष्माक्षेपी अभिक्रियाएँ वे होती हैं जिनमें दो या दो से अधिक पदार्थ अभिक्रिया करते समय ऊष्मा के रूप में ऊर्जा छोड़ते हैं। एक बार जब प्रतिक्रिया समाप्त हो जाती है, तो परिणामी उत्पाद को एंडोथर्मिक बॉडी कहा जाता है, क्योंकि जब इसे विघटित करना होता है, तो इसे गर्मी प्रदान करना आवश्यक होता है।

एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाओं की मुख्य विशेषताएं निम्नलिखित हैं:

• प्रतिक्रिया के लिए केवल उत्प्रेरक या ट्रिगर की आवश्यकता होती है, कभी-कभी यह स्वतःस्फूर्त भी हो सकता है।
• एक बार जब प्रतिक्रिया शुरू हो जाती है, तो यह प्रतिक्रियाशील पदार्थों द्वारा एक श्रृंखला में फैल जाती है और रुकती नहीं है जब तक कि घटकों ने शक्ति की आवश्यकता के बिना एक-दूसरे पर पूरी तरह से प्रतिक्रिया नहीं की है बाहरी।
• परिणामी पदार्थ (एंडोथर्मिक निकाय) रासायनिक रूप से स्थिर यौगिक हैं, इसलिए वे आसानी से विघटित नहीं होते हैं।
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• एंडोथर्मिक निकायों को विघटित करने के लिए, उन्हें अपघटन के लिए गर्मी प्रदान करना आवश्यक है।
• जब अपघटन प्रतिक्रिया शुरू होती है, तो इसे लगातार गर्मी की आपूर्ति की आवश्यकता होती है, क्योंकि आपूर्ति में बाधा डालने से अपघटन बाधित होता है।

एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रियाओं के उदाहरण

एक ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया जिसका लाभ उठाने का प्रयास किया गया है वह है जल का बनना। हाइड्रोजन (एच₂) एक गैसीय तत्व है, जो हवा के संपर्क में आने पर आग पकड़ लेता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि यह ऑक्सीजन (O .) के साथ जुड़ जाता है₂), एक बहिर्जात प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है, अर्थात हाइड्रोजन ऑक्सीजन के साथ अनायास प्रतिक्रिया करता है, पानी पैदा करता है और गर्मी छोड़ता है:

2 एच₂ + ओ₂ -> 2 एच₂ओ + गर्मी

पानी के निर्माण की इस विशेषता का उपयोग हाइड्रोजन इंजन बनाने के लिए किया गया है, जहां की प्रतिक्रिया होती है पानी का निर्माण और इससे निकलने वाली ऊर्जा का उपयोग इंजन के पिस्टन को स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है, जिसमें केवल अवशेष होता है पानी। इन प्रणालियों का दोष यह है कि दुर्घटना या रिसाव की स्थिति में, हाइड्रोजन की ज्वलनशीलता के कारण, आग या विस्फोट का बहुत अधिक जोखिम होता है।

ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया का एक अन्य उदाहरण दीमक है। दीमक बहुत महीन एल्युमिनियम पाउडर और कुछ धात्विक ऑक्साइड, जैसे कॉपर ऑक्साइड या आयरन ऑक्साइड का मिश्रण है। प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए, इग्निशन आवश्यक है, आमतौर पर एक मैग्नीशियम पट्टी के साथ। यह प्रारंभिक ऊर्जा प्रदान करता है जो पूरे मिश्रण में एक श्रृंखला में तब तक फैलता है जब तक कि घटक पूरी तरह से प्रतिक्रिया न करें। प्रतिक्रिया में, एल्युमीनियम ऑक्साइड के ऑक्सीजन के साथ मिलकर बनता है, जिसके साथ यह मिश्रित होता है, एल्यूमीनियम ऑक्साइड बनाता है और अन्य धातु को मुक्त करता है।

आस्था₂या₃ + 2Al -> 2Al₂या₃ + 2Fe + गर्मी

प्रतिक्रिया बहुत हिंसक है और बहुत अधिक गर्मी देती है। यह उस धातु का कारण बनता है जिससे ऑक्सीजन निकलती है (उदाहरण के लिए, लोहा) पिघल जाती है। रेल उद्योग में इस सुविधा का उपयोग रेल को वेल्ड करने या बदलने के बाद किया जाता है।