Phản ứng hấp thụ nhiệt và giải phóng nhiệt là gì?

Hấp thụ nhiệt độ và giải phóng nhiệt độ là hai loại phản ứng hóa học hoặc quá trình trong hóa học nhiệt hoặc hóa lý. Các tên mô tả những gì xảy ra với năng lượng trong phản ứng. Các phân loại có liên quan đến các phản ứng nhiệt và tỏa nhiệt , ngoại trừ hấp thụ nhiệt độ và giải phóng nhiệt độ mô tả những gì xảy ra với bất kỳ dạng năng lượng nào, trong khi nhiệt và nhiệt tỏa chỉ liên quan đến nhiệt hoặc năng lượng nhiệt.

Phản ứng hấp thụ nhiệt độ

Một phản ứng hấp thụ nhiệt độ cũng có thể được gọi là phản ứng không thuận lợi hoặc phản ứng không tự nhiên. Phản ứng đòi hỏi nhiều năng lượng hơn bạn nhận được từ nó.

Phản ứng hấp thụ nhiệt độ hấp thụ năng lượng từ môi trường xung quanh.

Các liên kết hóa học được hình thành từ phản ứng yếu hơn các liên kết hóa học đã bị phá vỡ.

Năng lượng tự do của hệ thống tăng lên. Sự thay đổi trong năng lượng tự do Gibbs (G) tiêu chuẩn của phản ứng nội sinh là dương (lớn hơn 0).

Sự thay đổi entropy (S) giảm.

Phản ứng hấp thụ nhiệt độ không tự phát.

Ví dụ về các phản ứng nội sinh bao gồm các phản ứng nhiệt nội, chẳng hạn như quang hợp và tan băng thành nước lỏng.

Nếu nhiệt độ của môi trường xung quanh giảm, phản ứng là phản ứng nhiệt.

Phản ứng giải phóng nhiệt độ

Một phản ứng giải phóng nhiệt độ có thể được gọi là phản ứng tự phát hoặc phản ứng thuận lợi.

Phản ứng giải phóng nhiệt độ giải phóng năng lượng cho môi trường xung quanh.

Các liên kết hóa học hình thành từ phản ứng mạnh hơn các liên kết đã bị phá vỡ trong các chất phản ứng.

Năng lượng tự do của hệ thống giảm. Sự thay đổi trong năng lượng tự do Gibbs (G) tiêu chuẩn của phản ứng giải phóng nhiệt độ là âm tính (nhỏ hơn 0).

Sự thay đổi của entropy (S) tăng. Một cách khác để xem xét nó là sự rối loạn hoặc ngẫu nhiên của hệ thống tăng lên.

Phản ứng giải phóng nhiệt độ xảy ra tự phát (không cần năng lượng bên ngoài để bắt đầu chúng).

Ví dụ về các phản ứng giải phóng nhiệt độ bao gồm các phản ứng tỏa nhiệt, chẳng hạn như trộn natri và clo để tạo ra muối ăn, đốt cháy và phát quang hóa (ánh sáng là năng lượng được giải phóng).

Nếu nhiệt độ của môi trường xung quanh tăng lên, phản ứng tỏa nhiệt.

Ghi chú về các phản ứng

Bạn không thể biết được phản ứng sẽ xảy ra nhanh như thế nào dựa trên việc đó là hấp thụ nhiệt độ hay giải phóng nhiệt độ. Chất xúc tác có thể cần thiết để gây ra phản ứng tiến hành ở tốc độ có thể quan sát được. Ví dụ, sự hình thành rỉ sét (oxy hóa sắt) là một phản ứng giải phóng nhiệt độ và tỏa nhiệt, nhưng nó diễn ra rất chậm nên khó nhận thấy sự giải phóng nhiệt ra môi trường.

Trong các hệ thống sinh hóa, các phản ứng nội sinh và giải phóng nhiệt độ thường được kết hợp với nhau, do đó năng lượng từ một phản ứng này có thể cung cấp năng lượng cho phản ứng khác.

Phản ứng hấp thụ nhiệt độ luôn đòi hỏi năng lượng để bắt đầu. Một số phản ứng giải phóng nhiệt độ cũng có năng lượng kích hoạt, nhưng phản ứng được giải phóng nhiều năng lượng hơn mức cần thiết để bắt đầu nó. Ví dụ, cần có năng lượng để bắt đầu lửa, nhưng khi quá trình đốt cháy bắt đầu, phản ứng sẽ giải phóng nhiều ánh sáng và nhiệt hơn so với khi bắt đầu.

Phản ứng nội sinh và phản ứng giải phóng nhiệt độ đôi khi được gọi là phản ứng thuận nghịch. Số lượng thay đổi năng lượng là như nhau cho cả hai phản ứng, mặc dù năng lượng được hấp thụ bởi phản ứng nội sinh và được giải phóng bởi phản ứng giải phóng nhiệt độ. Cho dù phản ứng ngược thực sự có thể xảy ra không phải là một điều cần cân nhắc khi xác định độ đảo ngược. Ví dụ, trong khi đốt gỗ là một phản ứng thuận nghịch về mặt lý thuyết, nó không thực sự xảy ra trong cuộc sống thực.

Thực hiện các phản ứng hấp thụ nhiệt độ và giải phóng nhiệt độ đơn giản

Trong một phản ứng nội sinh, năng lượng được hấp thụ từ môi trường xung quanh. Phản ứng nhiệt nội cung cấp các ví dụ tốt, vì chúng hấp thụ nhiệt. Trộn cùng baking soda (natri cacbonat) và axit citric trong nước. Chất lỏng sẽ bị lạnh, nhưng không đủ lạnh để gây tê cóng.

Một phản ứng giải phóng nhiệt độ giải phóng năng lượng cho môi trường xung quanh. Phản ứng tỏa nhiệt là ví dụ điển hình của loại phản ứng này vì chúng giải phóng nhiệt. Lần tới khi bạn giặt đồ, hãy cho một ít bột giặt vào tay và thêm một lượng nước nhỏ. Bạn có cảm thấy nóng không? Đây là một ví dụ an toàn và đơn giản về phản ứng tỏa nhiệt và do đó giải phóng nhiệt độ.

Một phản ứng giải phóng nhiệt độ ngoạn mục hơn được tạo ra bằng cách thả một miếng kim loại kiềm nhỏ vào nước . Ví dụ, kim loại lithium trong nước đốt cháy và tạo ra ngọn lửa màu hồng. Một que phát sáng là một ví dụ tuyệt vời của một phản ứng giải phóng nhiệt độ, nhưng không tỏa nhiệt. Phản ứng hóa học giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng, nhưng nó không tạo ra nhiệt.

Domin Võ

Dành ra 12 tiếng/ngày cho công việc tẻ nhạt ở ngân hàng, chỉ khi viết bài cho Mingeek, anh ấy mới thật sự là chính mình. Anh muốn cho mọi người thấy rằng, khoa học không nhàm chán như trong SGK đâu! Nếu các bạn phát hiện sai sót gì trong bài, có thể liên hệ với anh ấy qua Facebook bên dưới. Hoặc nếu bạn muốn trò chuyện về Khoa học, hãy kết bạn luôn nào <3

Related Articles

Back to top button