Endoterminen reaktio

Jään stalaktiitin sulaminen, esimerkki endotermisestä reaktiosta. Pixabay

Mitkä ovat endotermiset reaktiot?

Eräs endoterminen reaktio Se on yksi, joka tapahtuu, on absorboida energiaa lämmön tai säteilyn muodossa, sen ympäristö. Yleensä, vaikka ei aina, ne voidaan tunnistaa ympäristössään lämpötilan laskiessa; tai päinvastoin, he tarvitsevat lämmönlähteen, kuten palavan liekin saamat.

Energian tai lämmön imeytyminen on mitä kaikilla endotermisillä reaktioilla on yhteistä; Niiden luonne ja mukana olevat muutokset ovat hyvin monimuotoisia. Kuinka paljon lämpöä tulisi absorboida? Vastaus riippuu sen termodynamiikasta: lämpötila, jossa reaktio tapahtuu spontaanisti.

Esimerkiksi yksi symbolisimmista endotermisistä reaktioista on muutos jäästä nestemäiseen veteen. Jään on absorboitava lämpö, ​​kunnes sen lämpötila saavuttaa noin 0º; Siinä lämpötilassa sen sulautumisesta tulee spontaani ja jää absorboi, kunnes se on ollut kokonaan.

Kuumilla tiloissa, kuten rannan rannoilla, lämpötilat ovat korkeammat ja siksi jää imee lämpöä nopeammin; eli se sulaa suuremmalla nopeudella. Jäätiköiden sulaminen on esimerkki ei -toivomasta endotermisestä reaktiosta.

Endotermisen reaktion ominaisuudet

- Endotermisen reaktion tai prosessin pääominaisuus on, että tuotteet ovat enemmän energiaa kuin reagenssit.

- Ero niiden välillä niiden välillä, ΔH, on aina positiivinen (H_Tuote-H_Reagenssi > 0). Tehtävänä on, että ympäristöstä on oltava lämpöä tai energiaa tämän energian tarpeen toimittamiseksi.

- Kun muodostuneet linkit eivät tarjoa stabiilisuutta, joka on verrattavissa vanhojen sidosten katkaisuun tarvittavaan energian määrään, se on ennen endotermista reaktiota. Siksi tarvitaan lisäenergiaa reagenssien vakaimpien linkkien hajoamisen edistämiseksi.

- Vaikka sitä ei sovelleta kaikkia endotermisiä reaktioita, monet niistä aiheuttavat ympäröivän lämpötilan laskua. Tämä johtuu siitä, että jossain absorboitunut lämpö tulee. Näin ollen, jos A: n ja B: n muuntaminen suoritetaan astiassa, se jäähtyy.

Voi palvella sinua: Renio: Löytö, ominaisuudet, rakenne, käyttötarkoitukset

- Mitä endotermisempi reaktio on, sitä kylmempää astia ja sen ympäristöstä tulee. Itse asiassa jotkut reaktiot kykenevät jopa muodostamaan ohuen jääpeitteen, ikään kuin ne olisivat jättäneet jääkaapin.

Yhtälöt

Mitkä ovat merkitykselliset yhtälöt endotermisessä reaktiossa? ΔH: n on oltava positiivinen. Sen laskemiseksi seuraavaa kemiallista yhtälöä pidetään ensin:

AA + BB => CC + DD

Missä a ja b ovat reagenssia aineita ja C ja D ovat tuotteita. Kaupunkikirjeet (a, b, c ja d) ovat stökiometrisiä kertoimia. Tämän yleisen reaktion ΔH: n laskemiseksi käytetään seuraavaa matemaattista ekspressiota:

ΔH_Tuotteet- ΔH_Reagenssit = ΔH_Rxn

Voit jatkaa suoraan tai tehdä laskelmia erikseen. ΔH: lle_Tuotteet Seuraava summa on laskettava:

C ΔH_FC + d ΔH_FD -d

Missä ΔH_F Se on kunkin reaktioon osallistuvan aineen koulutuksen entalpia. Yleissopimuksen mukaan niiden vakaimpien muotojen aineilla on ΔH_F= 0. Esimerkiksi O: n molekyylit₂ ja h₂, tai kiinteä metalli, heillä on ΔH_F= 0.

Sama laskelma tehdään nyt reagenssille, ΔH_Reagenssit-

ΔH_FA + B ΔH_FB -

Mutta kuten yhtälö sanoo, että ΔH_Reagenssit Se on vähennettävä ΔH: sta_Tuotteet, Sitten edellinen summa on kerrottava -1: llä. Joten sinulla on:

C ΔH_FC + d ΔH_FD - (A ΔH_FA + B ΔH_FB)

Jos tämän laskelman tulos on positiivinen luku, niin se on endoterminen reaktio. Ja jos se antaa negatiivisesti, se on eksoterminen reaktio.

Esimerkkejä yleisistä endotermisistä reaktioista

Kuivan jään haihtuminen

Kuivajää. Lähde: Nevit [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)], Wikimedia Commons

Tämä kuiva jää ei ole muuta kuin kiinteä hiilidioksidi, joka absorboimalla lämpötila ja ennen kuin ulkoinen paine alkaa sublimoida.

Leivän paistettua ruokaa

Paistettu leipä. Lähde: Pixabay

Leipäleipä on esimerkki kemiallisesta reaktiosta, koska lämpöä on nyt kemiallisia muutoksia.

Massa ja kaikki sen ainesosat tarvitsevat uunin lämmön kaikkien muunnosten toteuttamiseksi, välttämättömiä tullakseen leiväksi ja osoittamaan sen tyypillisiä ominaisuuksia.

Auringonkylpylä

Kilpikonnat saavat aurinkoa. Lähde: Pixabay

Niin yksinkertainen ja yleinen, että ne saattavat näyttää, aurinkokylpylät, jotka tiettyjä matelijoita otetaan, kuten kilpikonnat ja krokotiilit, tulevat endotrmisiin reaktioihin luokkaan. Kilpikonnat absorboivat auringon lämmön organismin lämpötilan säätelemiseksi.

Voi palvella sinua: natriumnitriitti (nano2): rakenne, ominaisuudet, käytöt, riskit

Vesielektrolyysi

Elektrolyysi käyttää sähköenergiaa molekyylin erottamiseen sen muodostumiselementeissä tai molekyyleissä. Esimerkiksi vesielektrolyysissä syntyy kaksi kaasua: vety ja happi, kukin eri elektrodina:

2H₂O => 2h₂ + JOMPIKUMPI₂

Natriumkloridi voi myös kärsiä samasta reaktiosta:

2NACL => 2NA +CL₂

Elektrodissa nähdään metallisen natriumin muodostuminen, ja toisessa kloorin vihreät kuplat.

Fotosynteesi

Kasvien ja puiden on absorboitava auringonvalo energian tarjonnan biomateriaalien syntetisoimiseksi. Tätä varten se käyttää CO: ta₂ ja vettä, josta pitkän askelten sarjan kautta tulee glukoosia ja muita sokereita. Lisäksi muodostuu happea, joka vapautuu lehdistä.

Joidenkin suolojen ratkaisut

Jos natriumklorid.

Jotkut suolat, kuten kalsiumkloridi, kacl₂, Veden lämpötila nousee Ca -ionien suuresta nesteytyksestä²⁺. Ja muut suolat, kuten ammoniumnitraatti tai kloridi, NH₄EI₃ ja NH₄Cl, alenna veden lämpötilaa ja jäähdytä ympäristö.

Lämpöhajoamiset

Yksi yleisimmistä lämmön hajoamisista on natriumbikarbonaatti, Nahco₃, Tuottaa co₂ ja vettä lämmitettäessä. Monet kiinteät aineet, mukaan lukien karbonaatit, yleensä hajoavat vapauttamaan co₂ ja vastaava oksidi. Esimerkiksi kalsiumkarbonaatin hajoaminen on seuraava:

Varas₃ + Q => cao + co₂

Sama pätee magnesium-, strontium- ja bariumkarbonaatteihin.

Ammoniumkloridi vedessä

Kun pieni määrä ammoniumkloridia (NH4CL) liuotetaan veteen koeputkeen, putki tulee kylmemmäksi kuin ennen. Tämän kemiallisen reaktion aikana lämpö imeytyy ympäristöstä.

Natriumtriosulfaatti

Kun natriumtriosulfaattikiteitä (na₂S₂JOMPIKUMPI₃.5H₂O), yleisesti nimeltään hypo, liukene veteen, tapahtuu jäähdytysvaikutus.

Voi palvella sinua: kuparikloridi (i) (cucl): rakenne, ominaisuudet, käyttötarkoitukset

Autot moottorit

Bensiinin tai dieselin polttaminen autojen, kuorma -autojen, traktoreiden tai linja -autojen moottoreissa tuottaa mekaanista energiaa, jota käytetään näiden ajoneuvojen kiertämisessä.

Kiehuva neste

Kun neste on lämmössä, tämä ansaitsee energiaa ja siirtyy kaasumaiseen tilaan.

Keittää muna

Lämpöä levitettäessä munaproteiinit denaturoituna muodostaen yleensä nautitun kiinteän rakenteen.

Ruoanlaitto

Yleensä, aina keitettäessä lämmöllä ruoan ominaisuuksien muuttamiseksi, endotermiset reaktiot esiintyvät.

Nämä reaktiot aiheuttavat ruoan pehmeämmäksi, tuottavat muokattavia massoja, vapauttavat niiden sisältämät komponentit muun muassa.

Ruoan lämpeneminen mikroaaltouunissa

Mikroaaltosäteilyn vuoksi elintarvikkeiden vesimolekyylit absorboivat energiaa, alkavat värähtyä ja nostamaan ruoan lämpötilaa.

Lasisuojaus

Lämmön imeytyminen lasilla tekee ammattiliitoistaan ​​joustavamman, mikä helpottaa muutosta.

Kynttilän kulutus

Kynttilöiden vaha sulaa absorboimalla liekin lämpöä muuttamalla sen muotoa.

Kuumavesipuhdistus

Käyttämällä kuumaa vettä puhdistamaan esineisiin, jotka on värjätty rasvalla, kuten ruukut tai vaatteet, rasva muuttuu nestemäisemmäksi ja on helpompi poistaa.

Ruoan ja muiden esineiden lämmön sterilointi

Kulmukoitaessa esineitä tai ruokia, ne sisältävät mikro -organismit myös nostavat lämpötilaan.

Pitkällä tavalla se toimitetaan, reaktiot mikrobisoluissa esiintyy. Monet näistä reaktioista, kuten linkkitaukot tai proteiinien denaturointi, lopulta tappaa mikro -organismit.

Kuumeinfektiot taistelevat

Kun kuume ilmenee, se johtuu siitä, että keho tuottaa tarvittavan lämmön, joka tarvitaan bakteerien ja virusten tappamiseen, jotka aiheuttavat infektioita ja aiheuttavat sairauksia.

Jos syntynyt lämpö on paljon ja korkea kuume, myös kehon soluihin liittyy ja se käyttää kuoleman riskiä.

Veden haihtuminen

Kun vesi haihtuu ja muuttuu höyryksi, se johtuu ympäristöstä vastaanottamasta lämmöstä. Kun jokainen vesimolekyyli vastaanottaa lämpöenergiaa, sen värähtelyenergia kasvaa pisteeseen, jossa voit liikkua vapaasti, luomalla höyryä.

Viitteet

1. Endoterminen reaktioesimerkki. Toipunut: Admingco.com
2. Endoterminen Vs. Eksotermiset reaktiot. Toipunut: khanacademy.org