Είναι η χημική αντίδραση ενδόθερμη ή εξώθερμη;

Η αντίδραση σύνθεσης είναι ένας από τους τέσσερις βασικούς τύπους χημικών αντιδράσεων. Μερικοί μαθητές έχουν μάθει, είναι μια αντίδραση σύνθεσης ενδόθερμη ή εξώθερμη;

ο

Τι είναι η σύνθετη αντίδραση

ο
Η αντίδραση συνδυασμού αναφέρεται στην αντίδραση κατά την οποία δύο ή περισσότερες ουσίες αντιδρούν για να σχηματίσουν μια νέα ουσία. Μερικές από τις αντιδράσεις είναι αντιδράσεις οξειδοαναγωγής, και μερικές είναι αντιδράσεις μη οξειδοαναγωγής.
ο

Είναι η αντίδραση συνδυασμού εξώθερμη;

ο
Οι περισσότερες αντιδράσεις ενώσεων είναι εξώθερμες αντιδράσεις, όπως καύση, εξουδετέρωση, οξείδωση μετάλλων, αργιλιοθερμική αντίδραση, αντίδραση πιο ενεργών μετάλλων με οξέα και αντιδράσεις από ασταθείς ουσίες σε σταθερές ουσίες, οι οποίες γενικά απελευθερώνουν ενέργεια. Οι περισσότερες αντιδράσεις ενώσεων είναι εξώθερμες και οι περισσότερες αντιδράσεις αποσύνθεσης είναι ενδόθερμες (αλλά όχι απόλυτες, όπως η αποσύνθεση του χλωρικού καλίου για να σχηματιστεί χλωριούχο κάλιο και το οξυγόνο είναι μια κοινή εξώθερμη αντίδραση).
ο

Συνήθεις αντιδράσεις ένωσης

ο
1. Μέταλλο + οξυγόνο → οξείδιο μετάλλου
ο
Πολλά μέταλλα μπορούν να συνδυαστούν απευθείας με το οξυγόνο. Για παράδειγμα, όταν το κοινό μέταλλο αλουμίνιο έρχεται σε επαφή με τον αέρα, μπορεί να σχηματιστεί αμέσως στην επιφάνειά του ένα πυκνό φιλμ οξειδίου, το οποίο μπορεί να εμποδίσει την περαιτέρω οξείδωση του εσωτερικού στρώματος αλουμινίου:4Al+3O2====2Al2O3
ο
2. Αμέταλλο + οξυγόνο → οξείδιο μη μετάλλου
ο
Μετά την ανάφλεξη, πολλά αμέταλλα μπορούν να καούν σε οξυγόνο, όπως η ανάφλεξη μιας ράβδου άνθρακα σε οξυγόνο:C+O2==ανάφλεξη==CO2
ο
3. Μεταλλικό + αμέταλλο → άλας ανοξικού οξέος
ο
Πολλά μέταλλα μπορούν να συνδυαστούν απευθείας με μη μεταλλικό χλώριο, θείο, κ.λπ. για να σχηματίσουν άλατα αναερόβιου οξέος. Για παράδειγμα, το μέταλλο νατρίου καίγεται σε αέριο χλώριο για να σχηματιστεί χλωριούχο νάτριο:2Na+Cl2====2NaCl
ο
4. Υδρογόνο + αμέταλλο → αέριο υδρίδιο
ο
Επειδή η φύση του υδρογόνου είναι σχετικά σταθερή, η αντίδραση γενικά πρέπει να διεξάγεται υπό συνθήκες ανάφλεξης ή θέρμανσης, όπως ανάφλεξη υδρογόνου:2H2+O2==ανάφλεξη==2H2O
ο
5. Αλκαλικό οξείδιο + νερό → αλκάλιο
ο
Αν το οξείδιο του νατρίου αντιδράσει με το νερό:Na2O+H2O====2NaOH
ο
6. Όξινο οξείδιο + νερό → οξυοξύ
ο
Τα περισσότερα όξινα οξείδια (εκτός SiO2) μπορούν να συνδυαστούν απευθείας με το νερό για να σχηματίσουν οξυοξέα, όπως το διοξείδιο του άνθρακα διαλυμένο στο νερό:CO2+H2O====H2CO3
ο
7. Βασικό οξείδιο + όξινο οξείδιο → άλας οξοξέος
ο
Τα περισσότερα βασικά οξείδια και όξινα οξείδια μπορούν να πραγματοποιήσουν αυτήν την αντίδραση, όπως:Na2O+CO2====Na2CO3
ο
Όσο για το αν η σύνθετη αντίδραση είναι ενδόθερμη ή εξώθερμη, πιστεύω ότι οι μαθητές θα έχουν βαθύτερη κατανόηση αφού διαβάσουν το άρθρο. Πρέπει να σημειωθεί ότι εάν μια χημική αντίδραση είναι εξώθερμη ή ενδόθερμη εξαρτάται από το σχετικό μέγεθος της συνολικής ενέργειας των αντιδρώντων και των προϊόντων και δεν έχει καμία σχέση με το αν η αντίδραση θερμαίνεται ή όχι.