نصائح

فهم ردود الفعل للحرارة والطاردة للحرارة

فهم ردود الفعل للحرارة والطاردة للحرارة


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

تطلق العديد من التفاعلات الكيميائية الطاقة في شكل حرارة أو ضوء أو صوت. هذه ردود فعل طاردة للحرارة. قد تحدث تفاعلات الطاردة للحرارة تلقائيًا وتؤدي إلى زيادة العشوائية أو الانتروبيا (>S> 0) للنظام. يُشار إليها بتدفق حرارة سلبي (تُفقد الحرارة في المناطق المحيطة) وتناقص في المحتوى الحراري (ΔH <0). في المختبر ، تنتج التفاعلات الطاردة للحرارة الحرارة أو قد تكون متفجرة.

هناك التفاعلات الكيميائية الأخرى التي يجب أن تمتص الطاقة من أجل المضي قدما. هذه هي ردود فعل ماص للحرارة. ردود فعل ماص للحرارة لا يمكن أن تحدث بشكل عفوي. يجب أن يتم العمل من أجل الحصول على ردود الفعل هذه. عندما تمتص الطاقة الحرارية ردود الفعل ، يتم قياس انخفاض درجة الحرارة أثناء التفاعل. تتميز التفاعلات المبطنة للحرارة بتدفق حراري إيجابي (في التفاعل) وزيادة في المحتوى الحراري (+ ΔH).

أمثلة على عمليات المعالجة بالحرارة والحرارة

التمثيل الضوئي هو مثال للتفاعل الكيميائي للحرارة. في هذه العملية ، تستخدم النباتات الطاقة من الشمس لتحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز وأكسجين. يتطلب هذا التفاعل 15MJ من الطاقة (أشعة الشمس) لكل كيلوغرام من الجلوكوز الذي يتم إنتاجه:

ضوء الشمس + 6CO2(ز) + ح2O (ل) = C6H12O6(أ ك) + 6O2(ز)

تشمل الأمثلة الأخرى للعمليات المبطنة للحرارة:

  • إذابة كلوريد الأمونيوم في الماء
  • تكسير الألكانات
  • تركيب نووي لعناصر أثقل من النيكل في النجوم
  • تبخير الماء السائل
  • ذوبان الجليد

مثال على رد فعل طارد للحرارة هو خليط الصوديوم والكلور لإنتاج ملح الطعام. ينتج هذا التفاعل 411 كيلو جول من الطاقة لكل مول من الملح الذي يتم إنتاجه:

Na (s) + 0.5Cl2(ق) = كلوريد الصوديوم

تشمل الأمثلة الأخرى للعمليات الطاردة للحرارة ما يلي:

  • رد فعل thermite
  • تفاعل تحييد (على سبيل المثال ، خلط حمض وقاعدة لتشكيل الملح والماء)
  • معظم تفاعلات البلمرة
  • احتراق الوقود
  • تنفس
  • الانشطار النووي
  • تآكل المعدن (تفاعل الأكسدة)
  • إذابة حمض في الماء

مظاهرات يمكنك القيام بها

تتضمن العديد من ردود الفعل الطاردة للحرارة والحرارة المواد الكيميائية السامة أو الحرارة الشديدة أو البرودة أو طرق التخلص من الفوضى. مثال على رد فعل سريع للحرارة هو إذابة منظف الغسيل المسحوق في يدك بقليل من الماء. مثال على التفاعل السهل للحرارة هو إذابة كلوريد البوتاسيوم (يُباع كبديل للملح) في يدك بالماء.

هذه المظاهرات المبطنة للحرارة والطاردة للحرارة آمنة وسهلة:

  • ردود فعل طاردة للحرارة مثيرة للتجربة: قم بتسخين الأشياء باستخدام أحد مظاهرات رد الفعل الطاردة للحرارة البسيطة.
  • إنشاء تفاعل ماص للحرارة: بعض ردود فعل ماص للحرارة تصبح باردة بما يكفي لتسبب قضمة الصقيع. فيما يلي مثال على رد فعل آمن بما فيه الكفاية للمس الأطفال.
  • كيفية إنشاء تفاعل كيميائي طارد للحرارة: بعض ردود الفعل الطاردة للحرارة تنتج لهيبًا وتصبح شديدة الحرارة (مثل تفاعل الثيرمايت). فيما يلي رد فعل طارد للحرارة آمن ينتج عنه الحرارة ولكنه لن يبدأ في نشوب حرائق أو يسبب احتراقًا.
  • اصنع ثلج ساخن من الخل وصودا الخبز: يمكن استخدام أسيتات الصوديوم أو "الجليد الساخن" كرد فعل ماص للحرارة أو طارد للحرارة ، اعتمادًا على ما إذا كنت تبلور المادة الصلبة أو تذوبها.

Endothermic مقارنة الطاردة للحرارة

فيما يلي ملخص سريع للاختلافات بين ردود الفعل الماص للحرارة والحرارة:

ماص للحرارةإكسوثرمى متسم باطلاق الحرارة
تمتص الحرارة (تشعر بالبرد)يتم إطلاق الحرارة (يشعر بالدفء)
يجب إضافة الطاقة لحدوث رد فعلرد فعل يحدث تلقائيا
انخفاض الاضطراب (<S <0)يزيد الانتروبيا (>S> 0)
زيادة في المحتوى الحراري (+ ΔH)انخفاض في المحتوى الحراري (-HH)

تفاعلات Endergonic و Exergonic

تشير ردود الفعل الماصة للحرارة والحرارة إلى امتصاص الحرارة أو إطلاقها. هناك أنواع أخرى من الطاقة التي يمكن إنتاجها أو امتصاصها بواسطة تفاعل كيميائي. وتشمل الأمثلة الضوء والصوت. بشكل عام ، قد تصنف التفاعلات التي تنطوي على الطاقة على أنها اندرجونية أو خارجية ، ويعتبر رد الفعل المسبب للحرارة مثالًا على تفاعل رد الفعل. رد فعل الطاردة للحرارة هو مثال على رد الفعل exergonic.

مفتاح الحقائق

  • التفاعلات الماصة للحرارة والحرارة هي تفاعلات كيميائية تمتص وتطلق الحرارة على التوالي.
  • ومن الأمثلة الجيدة على تفاعل ماص للحرارة هو التمثيل الضوئي. الاحتراق هو مثال على رد الفعل الطارد للحرارة.
  • يعتمد تصنيف التفاعل على أنه داخلي أو طارد للحرارة على نقل الحرارة الصافي. في أي رد فعل معين ، يتم امتصاص الحرارة وإطلاقها. على سبيل المثال ، يجب إدخال الطاقة في تفاعل الاحتراق لبدء تشغيله (إشعال النار بمباراة) ، ولكن بعد ذلك يتم إطلاق حرارة أكثر مما هو مطلوب.

الموارد ومزيد من القراءة

  • تشيان ، ي.ز. ، وآخرون. "مصادر سوبر نوفا المتنوعة ل ص-معالجة." مجلة الفيزياء الفلكية، المجلد. 494 ، لا. 1، 10 February 1998، pp. 285-296، doi: 10.1086 / 305198.
  • يين ، شي ، وآخرون. "نهج التسخين الذاتي للإنتاج السريع للهياكل المعدنية النانوية الموحدة." كيمياء المواد النانوية للطاقة والبيولوجيا والمزيد، المجلد. 2 ، لا. 1 ، 26 أغسطس 2015 ، الصفحات 37-41 ، دوي: 10.1002 / cnma.201500123.



تعليقات:

  1. Tautaxe

    هذا الموضوع لا يضاهى ببساطة :) ، أنا مهتم.

  2. Raidyn

    لقد حذفت هذه العبارة

  3. Kajora

    .نادرًا. يمكنك أن تقول ، هذا الاستثناء :)

  4. Aragore

    إنها ببساطة لا مثيل لها :)

  5. Samudal

    اقرا و اشعر اني فى بيتى. شكرا للمبدعين على المورد الجيد!



اكتب رسالة

Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos