Пример егзотермних реакција
Хемија / / July 04, 2021
Термохемија је део хемије који је одговоран за проучавање односа између хемијских реакција и промене температуре током реакција. Када две супстанце реагују, реакција може бити ендотермна или егзотермна.
Ендотермне реакције су оне које апсорбују топлоту.
Егзотермне реакције су оне у којима док две или више супстанци реагују ослобађају енергију у облику топлоте. Када се реакција заврши, настали производ се назива ендотермним телом, јер када га треба разградити, неопходно је обезбедити му топлоту.
Главне карактеристике ендотермних реакција су следеће:
- За реакцију је потребан само катализатор или окидач, понекад може бити и спонтана.
- Једном када реакција започне, реактивне супстанце дифундирају је у ланцу и не заустављају се док компоненте не реагују потпуно једна на другу, без потребе за снагом спољни.
- Настале супстанце (ендотермна тела) су хемијски стабилна једињења, па се не разлажу лако.
- Да би се ендотермна тела разложила, неопходно је обезбедити им топлоту да би дошло до разградње.
- Када започне реакција разградње, она непрекидно захтева да јој се доведе топлота, јер прекидањем довода прекида се разградња.
Примери егзотермних реакција
Једна од егзотермних реакција за коју се покушало искористити је стварање воде. Водоник (Х2) је гасовити елемент који се, када је изложен ваздуху, запали. То се дешава јер се комбинује са кисеоником (О2), производећи егзогену реакцију, односно водоник спонтано реагује са кисеоником, производећи воду и одајући топлоту:
2Х2 + О.2 -> 2 Х.2О + топлота
Ова карактеристика формирања воде коришћена је за стварање водоничних мотора, где се реакција настајање воде и енергија коју она даје користи се за померање клипова мотора, имајући само остатак Вода. Недостатак ових система је тај што у случају пада или цурења, због запаљивости водоника, постоји врло висок ризик од пожара или експлозије.
Други пример егзотермне реакције је термит. Термит је смеша врло финог алуминијумског праха и неког металног оксида, попут бакарног оксида или оксида гвожђа. Да би реакција започела, неопходно је паљење, обично магнезијумском траком. Ово обезбеђује почетну енергију која се шири у ланцу кроз смешу све док компоненте не реагују у потпуности. У реакцији се алуминијум комбинује са кисеоником оксида са којим се меша, формирајући алуминијумски оксид и ослобађајући други метал.
Вера2ИЛИ3 + 2Ал -> 2Ал2ИЛИ3 + 2Фе + топлота
Реакција је врло бурна и одаје пуно топлоте. То доводи до топљења метала из којег се ослобађа кисеоник (у примеру гвожђе). Ова карактеристика се користи у железничкој индустрији за заваривање шина након што су постављене или промењене.