Γιατί το μαγνήσιο και το υδροχλωρικό οξύ είναι εξώθερμη αντίδραση;
1. Η αντίδραση:
Το μαγνήσιο (mg) αντιδρά με υδροχλωρικό οξύ (HCl) για την παραγωγή χλωριούχου μαγνησίου (MGCL2) και αερίου υδρογόνου (H2):
Mg (s) + 2HCL (aq) → MgCl2 (aq) + H2 (g)
2. Σπάζοντας και σχηματίζοντας ομόλογα:
* Breaking Bonds: Η αντίδραση περιλαμβάνει τη διάσπαση των δεσμών εντός των μορίων HCl και τους μεταλλικούς δεσμούς μέσα στο μαγνήσιο. Αυτό απαιτεί ενέργεια ενέργειας, η οποία είναι μια ενδοθερμική διαδικασία.
* σχηματίζοντας ομόλογα: Οι νέοι δεσμοί σχηματίζονται μεταξύ μαγνησίου και χλωρίου για να δημιουργηθούν MGCL2 και μεταξύ ατόμων υδρογόνου για να σχηματίσουν αέριο Η2. Αυτός ο σχηματισμός ομολόγων απελευθερώνει ενέργεια, η οποία είναι μια εξωθερμική διαδικασία.
3. Ενεργειακή ισορροπία:
Η ενέργεια που απελευθερώνεται από τη διαμόρφωση των νέων ομολόγων (MGCL2 και H2) είναι μεγαλύτερη από την ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει τα αρχικά ομόλογα (σε HCL και MG). Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει καθαρή απελευθέρωση ενέργειας, καθιστώντας την εξωθερμική την αντίδραση.
4. Οπτικά στοιχεία:
Μπορείτε να παρατηρήσετε την εξωθερμική φύση αυτής της αντίδρασης:
* Παραγωγή θερμότητας: Το διάλυμα αντίδρασης θα γίνει αισθητά πιο ζεστό.
* Εξέλιξη αερίου υδρογόνου: Οι φυσαλίδες αερίου υδρογόνου θα απελευθερωθούν.
Συνοπτικά: Η αντίδραση μεταξύ μαγνησίου και υδροχλωρικού οξέος είναι εξωθερμική επειδή ο σχηματισμός νέων δεσμών απελευθερώνει περισσότερη ενέργεια από ό, τι απαιτείται για να σπάσει τα παλιά. Αυτή η διαφορά ενέργειας απελευθερώνεται ως θερμότητα, καθιστώντας τη διαλύματα αντίδρασης θερμότερη.