Приклад екзотермічних реакцій

Термохімія - це частина хімії, яка відповідає за вивчення взаємозв’язку між хімічними реакціями та зміною температури під час реакцій. Коли дві речовини реагують, реакція може бути ендотермічною або екзотермічною.

Ендотермічні реакції - це реакції, що поглинають тепло.

Екзотермічні реакції - це ті, при яких, реагуючи дві або більше речовин, вони виділяють енергію у вигляді тепла. Після закінчення реакції отриманий продукт називають ендотермічним тілом, оскільки при його розкладанні необхідно забезпечити його теплом.

Основними характеристиками ендотермічних реакцій є наступні:

• Для реакції потрібен лише каталізатор або тригер, іноді вона також може бути спонтанною.
• Як тільки реакція починається, вона дифузується в ланцюг реакційноздатними речовинами і не зупиняється до тих пір, поки компоненти повністю не зреагують один з одним, не потребуючи живлення зовнішній.
• Отримані речовини (ендотермічні тіла) є хімічно стабільними сполуками, тому вони не легко розкладаються.
• Для розкладання ендотермічних тіл необхідно забезпечити їх теплом, щоб відбулося розкладання.
instagram story viewer
• Коли починається реакція розкладання, вона постійно вимагає подачі до неї тепла, оскільки, перериваючи подачу, розкладання переривається.

Приклади екзотермічних реакцій

Однією з екзотермічних реакцій, якою намагалися скористатися, є утворення води. Гідроген (H₂) - газоподібний елемент, який під впливом повітря загоряється. Це відбувається тому, що він поєднується з киснем (O₂), виробляючи екзогенну реакцію, тобто водень спонтанно реагує з киснем, виробляючи воду і віддаючи тепло:

2Н₂ + O₂ -> 2 год₂O + тепло

Ця характеристика утворення води була використана для створення водневих двигунів, де відбувається реакція Утворення води та енергія, яку вона виділяє, використовується для переміщення поршнів двигуна, маючи лише залишок Вода. Недоліком цих систем є те, що у випадку аварії або витоку, через займистість водню, існує дуже високий ризик пожежі чи вибуху.

Іншим прикладом екзотермічної реакції є терміт. Терміт - це суміш дуже тонкого порошку алюмінію та деякого оксиду металу, наприклад оксиду міді або оксиду заліза. Для початку реакції необхідне займання, як правило, магнієвою смужкою. Це забезпечує початкову енергію, яка поширюється ланцюгом по всій суміші, поки компоненти не реагують повністю. У реакції алюміній поєднується з киснем оксиду, з яким він змішується, утворюючи оксид алюмінію і виділяючи інший метал.

Віра₂АБО₃ + 2Al -> 2Al₂АБО₃ + 2Fe + тепло

Реакція дуже бурхлива і віддає багато тепла. Це призводить до плавлення металу, з якого виділяється кисень (наприклад, залізо). Ця функція використовується в залізничній промисловості для зварювання рейок після їх розміщення або зміни.