Η ενέργεια δεν δημιουργείται ούτε καταστρέφεται σε μια χημική αντίδραση να εξηγήσει πού προέρχεται η ενέργεια που απελευθερώνεται ή απορροφάται από αντιδράσεις;
όπου προέρχεται η ενέργεια από:
* Χημικοί δεσμοί: Η ενέργεια που αποθηκεύεται μέσα σε χημικούς δεσμούς είναι η κύρια πηγή ενέργειας στις χημικές αντιδράσεις. Οι ισχυρότεροι δεσμοί αποθηκεύουν περισσότερη ενέργεια από τους ασθενέστερους δεσμούς.
* Μόρια αντιδραστηρίου: Τα μόρια αντιδραστηρίων διαθέτουν μια ορισμένη ποσότητα αποθηκευμένης χημικής δυναμικής ενέργειας λόγω της διάταξης των ατόμων τους και των τύπων ομολόγων που έχουν.
όπου πηγαίνει η ενέργεια:
* Breaking Bonds: Όταν οι δεσμοί μεταξύ των ατόμων σε μόρια αντιδραστηρίου σπάνε, η ενέργεια απορροφάται (ενδοθερμική αντίδραση). Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για να ξεπεράσει την αντοχή του δεσμού και να διαχωρίσει τα άτομα.
* σχηματίζοντας ομόλογα: Όταν οι νέοι δεσμοί σχηματίζονται μεταξύ των ατόμων για τη δημιουργία μορίων προϊόντος, απελευθερώνεται ενέργεια (εξώθερμη αντίδραση). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι πρόσφατα διαμορφωμένοι δεσμοί είναι συχνά πιο σταθεροί και έχουν χαμηλότερη ενέργεια από τους δεσμούς των αντιδραστηρίων.
* περιβάλλον: Αυτή η απελευθερωμένη ενέργεια μπορεί να μεταφερθεί στο περιβάλλον ως θερμότητα, φως ή ήχος. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ορισμένες χημικές αντιδράσεις αισθάνονται ζεστές (εξωθερμικές) και άλλοι αισθάνονται κρύο (ενδοθερμική).
* Προϊόντα: Τα μόρια του προϊόντος έχουν διαφορετική διάταξη ατόμων και δεσμών από τα αντιδραστήρια, με αποτέλεσμα διαφορετική ποσότητα αποθηκευμένης χημικής δυναμικής ενέργειας.
Παραδείγματα:
* καύση: Το καύσιμο ξύλο είναι μια εξωθερμική αντίδραση. Η ενέργεια που αποθηκεύεται στους χημικούς δεσμούς του ξύλου απελευθερώνεται ως θερμότητα και φως.
* φωτοσύνθεση: Τα φυτά απορροφούν την ελαφριά ενέργεια από τον ήλιο και την χρησιμοποιούν για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε γλυκόζη (ζάχαρη) και οξυγόνο. Αυτή είναι μια ενδοθερμική διαδικασία.
* πάγος τήξης: Η τήξη του πάγου είναι μια ενδοθερμική αντίδραση. Η θερμική ενέργεια απορροφάται από τον πάγο, αποδυναμώνοντας τους δεσμούς μεταξύ των μορίων του νερού και τη μετάβαση τους από μια στερεά σε υγρή κατάσταση.
Βασικά σημεία:
* Ενεργειακή ισορροπία: Σε οποιαδήποτε χημική αντίδραση, η συνολική ενέργεια των αντιδραστηρίων (συμπεριλαμβανομένης της ενέργειας που αποθηκεύεται στους δεσμούς τους) πρέπει να ισούται με τη συνολική ενέργεια των προϊόντων (συμπεριλαμβανομένης της ενέργειας που αποθηκεύεται στους δεσμούς τους) συν κάθε ενέργεια που απελευθερώνεται ή απορροφάται από/προς το περιβάλλον.
* Αλλαγή ενθαλπίας: Η διαφορά στην ενέργεια μεταξύ αντιδραστηρίων και προϊόντων ονομάζεται αλλαγή ενθαλπίας (ΔH). Ένα αρνητικό ΔH δείχνει μια εξώθερμη αντίδραση και ένα θετικό ΔH υποδηλώνει μια ενδοθερμική αντίδραση.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με οποιοδήποτε από αυτά τα σημεία!