Egzoterminių reakcijų pavyzdys

Termochemija yra chemijos dalis, atsakinga už ryšį tarp cheminių reakcijų ir temperatūros pokyčių reakcijų metu. Kai reaguoja dvi medžiagos, reakcija gali būti endoterminė arba egzoterminė.

Endoterminės reakcijos yra tos, kurios sugeria šilumą.

Egzoterminės reakcijos yra tos, kuriose, reaguodamos dviem ar daugiau medžiagų, jos išskiria energiją šilumos pavidalu. Kai reakcija baigsis, gautas produktas vadinamas endoterminiu kūnu, nes kai jį suskaidyti, būtina jį aprūpinti šiluma.

Pagrindinės endoterminių reakcijų charakteristikos yra šios:

• Reakcijai reikia tik katalizatoriaus ar sukelti, kartais ji gali būti ir savaiminė.
• Prasidėjus reakcijai, ji reakcijos medžiagomis pasiskirsto grandinėje ir nesustoja kol komponentai visiškai nereaguoja vienas į kitą, nereikalaujant galios išorinis.
• Gautos medžiagos (endoterminiai kūnai) yra chemiškai stabilūs junginiai, todėl jie lengvai nesuyra.
• Norėdami suskaidyti endoterminius kūnus, būtina juos aprūpinti šiluma, kad vyktų irimas.
• Prasidėjus skilimo reakcijai, jai nuolat reikia tiekti šilumą, nes nutraukus tiekimą, skilimas nutrūksta.

Egzoterminių reakcijų pavyzdžiai

Viena iš egzoterminių reakcijų, kuria bandyta pasinaudoti, yra vandens susidarymas. Vandenilis (H₂) yra dujinis elementas, kuris veikiamas oro užsidega. Taip atsitinka todėl, kad jis derinasi su deguonimi (O₂), sukelianti egzogeninę reakciją, ty vandenilis savaime reaguoja su deguonimi, gamindamas vandenį ir išskirdamas šilumą:

2H₂ + O₂ -> 2 H₂O + šiluma

Ši vandens susidarymo charakteristika buvo naudojama kuriant vandenilio variklius, kur reakcija vandens ir jo skleidžiamos energijos susidarymas naudojamas variklio stūmokliams judinti, turint tik likučių Vanduo. Šių sistemų trūkumas yra tas, kad avarijos ar nuotėkio atveju dėl vandenilio degumo yra labai didelė gaisro ar sprogimo rizika.

Kitas egzoterminės reakcijos pavyzdys yra termitas. Termitas yra labai smulkių aliuminio miltelių ir tam tikro metalo oksido, pavyzdžiui, vario oksido ar geležies oksido, mišinys. Kad reakcija prasidėtų, būtina uždegti, paprastai su magnio juosta. Tai suteikia pradinę energiją, kuri skleidžiama grandine visame mišinyje, kol komponentai visiškai sureaguos. Reakcijos metu aliuminis jungiasi su oksido, su kuriuo jis sumaišomas, deguonimi, susidaro aliuminio oksidas ir išskiria kitą metalą.

Tikėjimas₂ARBA₃ + 2Al -> 2Al₂ARBA₃ + 2Fe + šiluma

Reakcija labai smarki ir skleidžia daug šilumos. Dėl to ištirpsta metalas, iš kurio išsiskiria deguonis (pavyzdžiui, geležis). Ši funkcija naudojama geležinkelių pramonėje, norint suvirinti bėgius, kai jie jau yra uždėti ar pakeisti.