Reakcje endotermiczne a egzotermiczne

Na endotermiczny reakcja zachodzi, gdy energia jest absorbowana z otoczenia w postaci ciepła. I odwrotnie, an egzotermiczny reakcja to taka, w której energia jest uwalniana z układu do otoczenia. Terminy są powszechnie stosowane w naukach fizycznych i chemii.

Wykres porównania

Różnice - podobieństwa - Tabela porównawcza endotermiczna a egzotermiczna
EndotermicznyEgzotermiczny
Wprowadzenie Proces lub reakcja, w której układ pochłania energię z otoczenia w postaci ciepła. Proces lub reakcja, która uwalnia energię z układu, zwykle w postaci ciepła.
Wynik Energia jest absorbowana ze środowiska do reakcji. Energia jest uwalniana z systemu do środowiska.
Forma energii Energia jest absorbowana jako ciepło. Energia jest zwykle uwalniana w postaci ciepła, ale może być również elektrycznością, światłem lub dźwiękiem.
Podanie Termodynamika; fizyka, chemia. Termodynamika; fizyka, chemia.
Etymologia Greckie słowa endo (inside) i thermasi (to heat). Greckie słowa exo (na zewnątrz) i thermasi (na ciepło).
Przykłady Topienie lodu, fotosynteza, parowanie, gotowanie jajka, rozszczepianie cząsteczki gazu. Wybuchy, wytwarzanie lodu, rdzewienie żelaza, osadzanie się betonu, wiązania chemiczne, rozszczepienie jądrowe i synteza.

Treść: Reakcje endotermiczne a reakcje egzotermiczne

  • 1 Definicja
    • 1.1 Co to jest reakcja endotermiczna?
    • 1.2 Czym jest reakcja egzotermiczna?
  • 2 Procesy egzotermiczne a endotermiczne w fizyce
  • 3 W chemii
  • 4 codzienne przykłady
  • 5 referencji

Definicja

Co to jest reakcja endotermiczna?

Endotermiczna reakcja lub proces zachodzi, gdy system absorbuje energię cieplną z otaczającego środowiska.

Co to jest reakcja egzotermiczna?

W egzotermicznej reakcji lub procesie energia jest uwalniana do środowiska, zwykle w postaci ciepła, ale także elektryczności, dźwięku lub światła.

Procesy egzotermiczne a endotermiczne w fizyce

Klasyfikowanie reakcji fizycznej lub procesu jako egzotermicznej lub endotermicznej często może być sprzeczne z intuicją. Wytworzenie kostki lodu jest tym samym rodzajem reakcji, co płonąca świeca - oba mają ten sam typ reakcji: egzotermiczny. Rozważając, czy reakcja jest endotermiczna czy egzotermiczna, konieczne jest oddzielenie układu reakcyjnego od środowiska. Liczy się zmiana temperatury systemu, a nie to, jak gorąco lub zimno jest system. Jeśli układ ostygnie, oznacza to, że uwalniane jest ciepło, a zachodząca reakcja jest reakcją egzotermiczną.

Powyższy przykład ognia jest intuicyjny, ponieważ energia jest wyraźnie uwalniana do otoczenia. Tworzenie lodu może jednak wydawać się odwrotne, ale woda znajdująca się w zamrażarce również uwalnia energię, ponieważ zamrażarka pobiera ciepło i wydala je z tyłu urządzenia. Systemem reakcji, który należy wziąć pod uwagę, jest tylko woda, a jeśli woda ochładza się, musi uwalniać energię w procesie egzotermicznym. Pocenie się (parowanie) jest reakcją endotermiczną. Mokra skóra jest chłodna na wietrze, ponieważ reakcja parowania wody wchłania ciepło z otoczenia (skóra i atmosfera).

W chemii

W chemii endotermiczne i egzotermiczne uwzględniają jedynie zmianę entalpii (miara całkowitej energii układu); pełna analiza dodaje dodatkowy termin do równania entropii i temperatury.

Po utworzeniu wiązań chemicznych ciepło uwalnia się w reakcji egzotermicznej. W reagujących elektronach występuje utrata energii kinetycznej, co powoduje uwolnienie energii w postaci światła. To światło ma energię równą energii stabilizacji wymaganej do reakcji chemicznej (energia wiązania). Uwolnione światło może być pochłaniane przez inne cząsteczki, co powoduje wibracje lub obroty molekularne, z których wynika klasyczne rozumienie ciepła. Energia potrzebna do zajścia reakcji jest mniejsza niż całkowita uwolniona energia.

Kiedy wiązania chemiczne pękają, reakcja jest zawsze endotermiczna. W endotermicznych reakcjach chemicznych energia jest absorbowana (pobierana z zewnątrz reakcji) w celu umieszczenia elektronu w wyższym stanie energetycznym, umożliwiając w ten sposób elektronowi skojarzenie z innym atomem, tworząc inny kompleks chemiczny. Utrata energii z roztworu (środowiska) jest absorbowana przez reakcję w postaci ciepła.

Rozszczepienia atomu (rozszczepienia) nie należy jednak mylić z „zerwaniem wiązania”. Rozszczepienie jądrowe i synteza jądrowa są reakcjami egzotermicznymi.

Przykłady na co dzień

Reakcje endotermiczne i egzotermiczne są często obserwowane w codziennych zjawiskach.

Przykłady reakcji endotermicznych:

  • Fotosynteza: Gdy drzewo rośnie, pochłania energię ze środowiska, aby rozdzielić CO2 i H2O.
  • Odparowanie: Pocenie chłodzi osobę, gdy woda pobiera ciepło, aby zmienić się w formę gazową.
  • Gotowanie jajka: Energia jest pochłaniana z patelni, aby ugotować jajko.

Przykłady reakcji egzotermicznych:

  • Powstawanie deszczu: Kondensacja pary wodnej w deszcz usuwa ciepło.
  • Beton: Po dodaniu wody do betonu reakcje chemiczne uwalniają ciepło.
  • Spalanie: Kiedy coś płonie, bez względu na to, czy jest małe czy duże, zawsze jest to reakcja egzotermiczna.

Bibliografia

  • Procesy endotermiczne i egzotermiczne - Strona chemiczna pana Kenta
  • Jakie są przykłady procesów egzotermicznych i endotermicznych? - Chemia ogólna online
  • Wikipedia: Endotermia
  • Wikipedia: egzotermiczna
  • Wikipedia: Entalpia