Reaksiyonun termal etkisi nedir

"Termal etki" terimine aşinalık olmasına rağmenKimyasal Reaksiyon "çoğunlukla kimya derslerinde ortaya çıksa da, daha yaygın olarak uygulanmaktadır. Bu olgunun kullanılmayacağı herhangi bir faaliyet alanını hayal etmek zordur.

Onlardan sadece bir kısmına örnek veriyoruz, buradareaksiyonun termal etkisinin ne olduğunu bilmek gereklidir. Şu anda, otomobil endüstrisi fantastik bir hızda gelişiyor: makinelerinin sayısı her yıl birkaç kez artırır. Bu durumda, onlar için ana enerji kaynağı benzin (alternatif geliştirme sadece birkaç prototip onun gerçekleşmesi hala) 'dir. Yanıp sönen yakıt kuvvetleri patlama yoğunluğunu azaltan katkı maddeleri kullanmak ayarlamak için. Canlı bir örnek monometilanilin. Bu durumda, -11-19 kJ / mol olan reaksiyonun alınması hesaplanan ısı, üzerine.

Başka bir uygulama alanı ise gıdaendüstrisi. Kuşkusuz, herhangi bir kişi belirli bir ürünün kalorili içeriğinin göstergesine dikkat etmiştir. Bu durumda, reaksiyon oksijenlendiğinde ısı açığa çıktığı için reaksiyonun kalorifik değeri ve termal etkisi doğrudan ilişkilidir. Diyetinizi bu verilere dayanarak düzeltmek, vücut ağırlığında belirgin bir düşüşe neden olabilirsiniz. Reaksiyonun ısı etkisinin joule cinsinden ölçülmesine rağmen, kalori ile doğrudan bir ilişki vardır: 4 J = 1 kcal. Gıda ürünleri için genellikle tahmini miktar (kütle) belirtilir.

Şimdi teoriye dönelim ve verelimtanım. Böylece, ısı etkisi, kimyasal işlemler gerçekleştiğinde sistem tarafından salınan veya emilen ısı miktarını gösterir. Isıya ek olarak, radyasyonun üretilebileceği de unutulmamalıdır. Kimyasal reaksiyonun termal etkisi sayısal olarak sistemin enerji seviyeleri arasındaki farka eşittir: başlangıç ​​ve kalıntı. Eğer reaksiyon ısısında çevredeki alanlardan soğurulan ısı varsa, endotermik işlem söylenir. Buna göre, termal enerjinin salınması, ekzotermik işlemin karakteristik özelliğidir. Bunları ayırt etmek oldukça kolaydır: Eğer reaksiyon sonucunda salınan toplam enerjinin değeri, onun için harcanan enerjiden (örneğin, yanma yakıtısının ısıl enerjisi) daha büyükse, bu bir ekzotermdir. Ancak, suyun ve kömürün hidrojen ve karbon monoksit içine ayrılması için, ısıtma üzerine ilave enerji harcamaya ihtiyaç duyulur, bu nedenle emilim (emilim) gerçekleşir.

Reaksiyonun termal etkisi,Bilinen formüller. Hesaplamalarda, termal etki Q (veya DH) harfi ile gösterilir. İşlem türünün farkı (endo veya ekzo), bu nedenle Q = - DH. Termokimyasal denklemler termal etki ve reaktiflerin bir göstergesini varsayar (doğru ve ters hesaplama). Bu tür denklemlerin özelliği, termal etkilerin büyüklüğünü ve maddelerin farklı parçalara aktarılma olasılığıdır. Maddelerin toplam durumlarını göz önüne alarak, kendi başına formüllerin eklenmesi veya dönem-eksiltme çıkarma işlemlerinin gerçekleştirilmesi mümkündür.

Metan, karbon, hidrojenin yanma reaksiyonlarına bir örnek verelim:

1) CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 890 kJ

2) C + 02 = CO2 + 394 kJ

3) 2H2 + 02 = 2H2O + 572 kJ

Şimdi, 1'in 2 ve 3'ünü (sağdan sağa, soldan sola) çıkarıyoruz.

Sonuç olarak, şunları elde ederiz:

CH4-C-2H4 = 890 - 394 - 572 = - 76 kJ.

Tüm parçalar 1 ile çarpılırsa (negatif değeri kaldırırsak), o zaman şunu elde ederiz:

C + 2H2 = CH4 + 76 kJ / mol.

Sonuçları nasıl yorumlayabilirsiniz? Metan hidrojen ve karbondan oluştuğunda oluşan termal etki, üretilen gazın her molü için 76 J'dir. Formüllerden ayrıca, ısı enerjisinin serbest bırakılacağı, yani eksotermik bir işlem olduğu izlenir. Bu tür hesaplamalar, sıklıkla zorluklar içeren doğrudan laboratuvar deneylerine olan ihtiyacı ortadan kaldırmayı mümkün kılmaktadır.