Экзотермические и эндотермические реакции
В курсе химии мы узнали об экзотермических и эндотермических реакциях. Но как они применяются в нашей повседневной жизни, многие не знают.
Во-первых, экзотермическая реакция — это реакция, в которой в качестве одного из конечных продуктов выделяется тепло. Примерами экзотермических реакций из нашей повседневной жизни являются горение, например, горение свечи, дерева, и реакции нейтрализации. При эндотермической реакции происходит обратное. В этой реакции происходит поглощение тепла. Точнее, тепло требуется для завершения реакции. Фотосинтез в растениях — это химическая эндотермическая реакция. В этом процессе хлоропласты в листьях поглощают солнечный свет. Без солнечного света или другого подобного источника энергии эта реакция не может быть завершена.
В экзотермических реакциях изменение энтальпии всегда отрицательно, в то время как в эндотермических реакциях изменение энтальпии всегда положительно. Это связано с выделением и поглощением тепловой энергии в реакциях, соответственно. В экзотермических реакциях конечные продукты стабильны. Конечные продукты эндотермических реакций менее стабильны. Это связано с образованием слабых связей.
Эндо» означает поглощать, поэтому в эндотермических реакциях энергия поглощается из внешней окружающей среды. Таким образом, окружающая среда теряет энергию, и в результате конечный продукт имеет более высокий уровень энергии, чем реактанты. Из-за этой более высокой энергии связей продукт менее стабилен. И большинство эндотермических реакций не являются спонтанными. Экзо» означает выделять, поэтому в экзотермических реакциях высвобождается энергия. В результате окружающая среда нагревается. Большинство экзотермических реакций протекают спонтанно.
Когда мы зажигаем спичку, это экзотермическая реакция. В этой реакции, когда мы ударяем по спичке, накопленная энергия спонтанно высвобождается в виде тепла. При этом пламя будет иметь меньшую энергию, чем выделяемое тепло. Высвобождаемая энергия ранее была запасена в спичке, поэтому для протекания реакции не требуется никакой внешней энергии.
Когда лед тает, это происходит из-за окружающего тепла. Окружающая среда имеет более высокую температуру, чем лед, и эта тепловая энергия поглощается льдом. Стабильность связей уменьшается, в результате чего лед превращается в жидкость.
Некоторые экзотермические реакции в нашей жизни — это переваривание пищи в нашем организме, реакции горения, конденсации воды, взрывы бомб и добавление щелочного металла в воду. Итак, теперь вы должны иметь представление о том, что такое экзотермические и эндотермические реакции.
Найдите на Amazon книги об экзотермических и эндотермических реакциях.