Primjer egzotermnih reakcija
Kemija / / July 04, 2021
Termokemija je dio kemije koji je odgovoran za proučavanje odnosa između kemijskih reakcija i promjena temperature tijekom reakcija. Kada dvije tvari reagiraju, reakcija može biti endotermna ili egzotermna.
Endotermne reakcije su one koje apsorbiraju toplinu.
Egzotermne reakcije su one u kojima dok dvije ili više tvari reagiraju, oslobađaju energiju u obliku topline. Po završetku reakcije dobiveni proizvod naziva se endotermnim tijelom, jer kada ga se razgrađuje, potrebno mu je osigurati toplinu.
Glavne karakteristike endotermnih reakcija su sljedeće:
- Za reakciju je potreban samo katalizator ili okidač, ponekad može biti i spontana.
- Jednom kada reakcija započne, reaktivne tvari difundiraju je u lancu i ne prestaju dok komponente ne reagiraju potpuno jedna na drugu, bez potrebe za snagom vanjski.
- Nastale tvari (endotermna tijela) su kemijski stabilni spojevi, pa se ne razgrađuju lako.
- Da bi se endotermna tijela razgradila, potrebno je osigurati im toplinu da bi došlo do razgradnje.
- Kad započne reakcija razgradnje, ona neprestano zahtijeva dovod topline, jer prekidanjem opskrbe dolazi do prekida razgradnje.
Primjeri egzotermnih reakcija
Jedna od egzotermnih reakcija koju se pokušalo iskoristiti je stvaranje vode. Vodik (H2) je plinoviti element koji se, kad je izložen zraku, zapali. To se događa jer se kombinira s kisikom (O2), proizvodeći egzogenu reakciju, odnosno vodik spontano reagira s kisikom, proizvodeći vodu i odajući toplinu:
2H2 + O2 -> 2 h2O + toplina
Ova karakteristika stvaranja vode korištena je za stvaranje vodikovih motora, gdje se reakcija nastajanje vode i energija koju ona daje koristi se za pomicanje klipova motora, imajući samo ostatak Voda. Nedostatak ovih sustava je taj što u slučaju pada ili curenja, zbog zapaljivosti vodika, postoji vrlo velika opasnost od požara ili eksplozije.
Sljedeći primjer egzotermne reakcije je termit. Termit je smjesa vrlo finog aluminijskog praha i dijela metalnog oksida, poput bakrenog ili željeznog oksida. Da bi reakcija započela, neophodno je paljenje, obično magnezijevom trakom. To osigurava početnu energiju koja se širi u lancu kroz smjesu dok komponente ne reagiraju u potpunosti. U reakciji se Aluminij kombinira s kisikom oksida s kojim se miješa, tvoreći aluminijev oksid i oslobađajući drugi metal.
Vjera2ILI3 + 2Al -> 2Al2ILI3 + 2Fe + toplina
Reakcija je vrlo burna i odaje puno topline. To dovodi do topljenja metala iz kojeg se oslobađa kisik (u primjeru željezo). Ova se značajka koristi u željezničkoj industriji za zavarivanje tračnica nakon što su postavljene ili promijenjene.