Така хімічна реакція, при якій енергія поглинається у вигляді тепла, називається ендотермічною реакцією, тоді як такі хімічні реакції, при яких енергія виділяється або розвивається у вигляді тепла, відомі як екзотермічна реакція . Тож основна відмінність цих термінів полягає у формі енергії, яка використовується або виділяється під час будь-якої хімічної реакції.
Хімічні реакції відбуваються не тільки в лабораторіях, вони відбуваються в щоденні процедури, і в нашому організмі. Наприклад, плавлення кубиків льоду або випаровування рідкої води є ендотермічною реакцією, з іншого боку, якщо вода замерзає в кубики льоду, це називається екзотермічною реакцією.
Під час будь-яких хімічних реакцій, які існують у зв’язку, що тримає молекули, існує велика потреба в енергії. Отже, коли відбувається реакція між молекулами та сполуками (реагентами), що призводить до розриву зв’язків і тим самим вивільняє величезну енергію.
З іншого боку, нові хімічні зв’язки (продукти), які утворюються після реакції, також потребують енергії, а значить, загальна енергія обчислюється за кількістю розірваних та утворених зв’язків. Цей процес у хімічній реакції називають теплом реакції, також відомим як ентальпія, і позначається « ΔH ». і виражається в кДж / моль
У цьому змісті ми зупинимось на ключових відмінностях між цими двома термінами разом із кількома прикладами та з коротким їх описом.
Порівняльна діаграма
| Основа для порівняння | Ендотермічні реакції | Екзотермічні реакції |
|---|---|---|
| Значення | Хімічні реакції, пов'язані з використанням енергії в момент дисоціації для утворення нового хімічного зв’язку, відомі як ендотермічна реакція. | Хімічні реакції, при яких енергія виділяється або розвивається у вигляді тепла, відома як екзотермічна реакція. |
| Енергія | Ендотермічний процес вимагає енергії у вигляді тепла. | Екзотермічний процес розвивається або виділяється у вигляді тепла. |
| Ентальпія (ΔH) | ΔH позитивний, оскільки тепло поглинається. | ΔH негативний, оскільки виділяється тепло. |
| Приклади | 1. Перетворення льоду у водяну пару шляхом кипіння, плавлення або випаровування. 2. Розрив молекул газу. 3. Виробництво безводної солі з гідрату. | 1. Утворення льоду з води. 2. Спалювання вугілля (горіння). 3. Реакція між водою та сильною кислотою. |
Визначення ендотермічної реакції
Як випливає з назви, " ендо " означає "поглинати", а термічний - "тепло". Таким чином, ми можемо визначити ендотермічні реакції як таку хімічну реакцію, де енергія поглинається під час перетворення реагенту в продукт. Це відбувається через дисоціацію зв’язків між молекулами. Пізніше енергія звільняється, коли утворюються нові зв’язки.
В ендотермічній реакції продукти містять більше енергії, ніж реагенти. У цих реакціях тепло надходить з оточення, завдяки чому температура системи, де йде реакція, залишається більш холодною. Навіть ентальпія (ΔH), яка визначається як зміна теплової енергії під час перетворення реагентів у продукти, стає кінцевою після закінчення реакції.
Значення ΔH або DH або DE завжди позитивне .
Кілька поширених прикладів ендотермічних реакцій:
1. Фотосинтез - процес, при якому хлорофіл, присутній у зелених рослинах, перетворює воду та вуглекислий газ у глюкозу та кисень за наявності сонячного світла, який працює енергоносієм.
2. Коли невелику кількість хлориду амонію (NH4Cl) беруть у пробірку і розчиняють у воді, ми помітили, що пробірка стає холоднішою. У цій реакції тепло поглинається з навколишнього (пробірка).
3. Перетворення льоду у воду шляхом кипіння, плавлення або випаровування
Визначення екзотермічної реакції
Тут " екзо " позначає "звільняти або розвиватися", а "термічний " означає "тепло". Отже, екзотермічну реакцію можна визначити як таку хімічну реакцію, коли енергія вивільняється або розвивається . Ці типи реакцій тепліші, і іноді їх небезпечно відчувати, якщо реакція відбувається з більшою швидкістю.
При екзотермічній реакції кількість енергії, що виділяється під час утворення нових зв’язків (продукту), перевищує загальну кількість енергії, необхідної при розриві зв'язків (реагентів). Це причина нагріву системи або реакцій. Навіть зміна ентальпії стає нижчою в кінці реакції.
Значення ΔH або DH або DE завжди від’ємне .
Кілька поширених прикладів ендотермічних реакцій:
1. Горіння - спалювання вугілля, свічки, цукру.
2. Коли пральний порошок розчиняється у воді або коли вода додається до негашеного вапна під час приготування побілки. У такій реакції відбувається виробництво великої кількості тепла, яке нагріває воду.
3. Утворення льоду з води.
4. Дихання, перетравлення їжі.
Ключові відмінності між ендотермічною та екзотермічною реакцією
Нижче наведено суттєві моменти розмежування ендотермічної та екзотермічної реакцій:
- Хімічні реакції, пов'язані з використанням енергії в момент дисоціації для утворення нового хімічного зв’язку, відомі як ендотермічна реакція, тоді як екзотермічні реакції - це ті хімічні реакції, при яких енергія виділяється або розвивається у вигляді тепла.
- Як обговорювалося раніше, в ендотермічному процесі існує потреба в енергії у вигляді тепла, тоді як в екзотермічному процесі енергія розвивається або звільняється.
- ΔH позитивний, оскільки теплота поглинається в ендотермічній реакції, тоді як в екзотермічній реакції ΔH є негативною, оскільки тепло виділяється.
- Мало поширеними прикладами ендотермічної реакції є перетворення льоду у водяну пару шляхом кипіння, плавлення або випаровування; розрив молекул газу; отримання безводної солі з гідрату. Тоді як утворення льоду з води, спалювання вугілля (спалювання), реакція між водою та сильною кислотою є прикладами екзотермічних реакцій.
Висновок
З наведеної статті ми робимо висновок, що існують різні типи реакцій, які відбуваються, коли молекули взаємодіють між собою. Ендотермічні та екзотермічні реакції - це два типи хімічних реакцій, які класифікуються за поведінкою під час хімічної реакції, і ми знайшли ці слова навпроти один одного.
