発熱反応の例
化学 / / July 04, 2021
熱化学は、化学反応と反応中の温度変化との関係の研究を担当する化学の一部です。 2つの物質が反応する場合、その反応は吸熱または発熱の可能性があります。
吸熱反応は、熱を吸収する反応です。
発熱反応とは、2つ以上の物質が反応しているときに、熱の形でエネルギーを放出する反応です。 反応が終了すると、生成物は吸熱体と呼ばれます。これは、分解するときに熱を供給する必要があるためです。
吸熱反応の主な特徴は次のとおりです。
- 反応には触媒またはトリガーのみが必要であり、場合によっては自発的に発生することもあります。
- 反応が始まると、反応性物質によって連鎖的に拡散し、停止しません。 電力を必要とせずに、コンポーネントが互いに完全に反応するまで 外部。
- 得られた物質(吸熱体)は化学的に安定な化合物であるため、分解しにくい物質です。
- 吸熱体を分解するには、分解を行うための熱をそれらに与える必要があります。
- 分解反応が始まると、供給を中断することで分解が中断されるため、常に熱を供給する必要があります。
発熱反応の例
利用しようと試みられてきた発熱反応の1つは水の形成です。 水素(H2)は、空気にさらされると発火するガス状元素です。 これは、酸素(O2)、外因性反応を生成します。つまり、水素は酸素と自発的に反応し、水を生成して熱を放出します。
2H2 + O2 -> 2 H2O +熱
水の形成のこの特性は、水素エンジンを作成するために使用されています。 水の形成とそれが放出するエネルギーは、エンジンのピストンを動かすために使用され、残留物としてのみ存在します 水。 これらのシステムの欠点は、水素の可燃性のために衝突または漏れが発生した場合、火災または爆発のリスクが非常に高いことです。
発熱反応の別の例はシロアリです。 シロアリは、非常に細かいアルミニウム粉末と、酸化銅や酸化鉄などの金属酸化物の混合物です。 反応を開始するには、通常はマグネシウムストリップで点火する必要があります。 これにより、成分が完全に反応するまで混合物全体に連鎖的に伝播する初期エネルギーが提供されます。 反応では、アルミニウムはそれが混合される酸化物の酸素と結合し、酸化アルミニウムを形成し、他の金属を放出します。
信仰2または3 + 2Al-> 2Al2または3 + 2Fe +熱
反応は非常に激しく、多くの熱を発します。 これにより、酸素が放出される金属(例では鉄)が溶けます。 この機能は、レールが配置または変更された後、レールを溶接するために鉄道業界で使用されます。