Procesul de reacție exotermică, tipuri și exemple



exotermă este un tip de reacție chimică în care are loc un transfer de energie, în principal sub formă de eliberare de căldură sau de lumină. Numele provine de la prefixul grecesc exo, ceea ce înseamnă "în străinătate"; și termenul "termic", care se referă la căldură sau la temperatură.

Aici, reacțiile exoterme pot transfera alte tipuri de energie în mediul în care acesta este generat, la fel ca exploziile și modul de a transfera energia cinetică și acustică atunci când substanțele prezente în faza gazoasă la temperaturi ridicate sunt extinse violent.

Reacție exotermă cu eliberare de căldură

În același mod, în cazul utilizării bateriilor, se efectuează și o reacție de tip exotermic, numai că în acest caz este transportată energia electrică.

index

  • 1 Proces
  • 2 tipuri
    • 2.1 Reacții la ardere
    • 2.2 Reacții de neutralizare
    • 2.3 Reacții de oxidare
    • 2.4 Reacția termitului
    • 2.5 Reacție de polimerizare
    • 2.6 Reacția fisiunii nucleare
    • 2.7 Alte reacții
  • 3 Exemple
  • 4 Referințe

proces

Anterior, sa menționat că atunci când apare o reacție exotermică apare o eliberare de energie, care poate fi vizualizată mai ușor în următoarea ecuație:

Reactivi (e) → Produs (e) + Energie

Astfel, pentru a cuantifica energia absorbită sau eliberată de un sistem, se utilizează un parametru termodinamic numit entalpie (denumit "H"). Dacă într-un sistem (în acest caz, o reacție chimică) există eliberare de energie în împrejurimi, atunci variația entalpiei (exprimată ca ΔH) va avea o valoare negativă.

În caz contrar, dacă variația acestei măsuri este pozitivă, aceasta reflectă absorbția de căldură a împrejurimilor. De asemenea, mărimea variației entalpiei a sistemului este o expresie a cantității de energie care este transferată în sau din mediul înconjurător.

Cu cât magnitudinea ΔH este mai mare, cu atât este mai mare eliberarea de energie din sistem în mediul înconjurător.

Acest lucru se datorează faptului că, în aceste reacții, energia netă care este eliberată atunci când sunt create noi legături este mai mare decât energia netă folosită în fragmentarea legăturilor.

Din cele de mai sus se poate deduce că această clasă de reacții este foarte frecvente, deoarece produsele de reacție au o cantitate de energie stocată în legăturile este mai mare decât aceea este conținută în reactanți inițial.

tip

Există diferite tipuri de reacții exoterme în diferitele domenii ale chimiei, fie în laborator, fie în industrie; unele sunt efectuate în mod spontan și altele necesită condiții specifice sau un anumit tip de substanță cum ar fi un catalizator care urmează să fie produs.

Următoarele sunt cele mai importante tipuri de reacții exoterme:

Reacții de ardere

Reacțiile de ardere sunt cele de tip redox, care apar atunci când una sau mai multe substanțe reacționează cu oxigenul, de obicei, pentru a avea ca rezultat eliberarea de lumină și energie termică, care este, lumină și căldură la o flacără produsă.

Reacții de neutralizare

Reacțiile de neutralizare se caracterizează prin interacțiunea dintre o specie acidă și o substanță alcalină (bază) pentru a forma o sare și apă, care manifestă o natură exotermă.

Reacții de oxidare

Există multe reacții de acest tip care prezintă un comportament exotermic, deoarece oxidarea oxigenului determină eliberarea unei cantități mari de energie, ca și în oxidarea hidrocarburilor.

Termite reacție

Această reacție poate produce o temperatură de aproximativ 3000 ° C și datorită afinității ridicate a pulberii de aluminiu cu un număr mare de oxizi metalici, aceasta se folosește la sudarea oțelului și fierului.

Reacția de reacție de polimerizare

Acest tip de reacție este cel care rezultă atunci când reacția unui număr de specii chimice numite monomeri, care sunt unități care, atunci când combinate sunt repetate în lanțuri pentru a forma structuri numite polimeri macromoleculari.

Reacția fisiunii nucleare

Acest proces se referă la divizarea nucleului unui atom care este considerat greu, cu un număr de masă (A) mai mare decât 200- pentru a produce fragmente sau miezuri mai mici, cu o masă intermediară.

În această reacție, unde se formează unul sau mai mulți neutroni, se eliberează o cantitate mare de energie, deoarece miezul cu o greutate mai mare are o stabilitate mai mică decât produsele sale.

Alte reacții

Există și alte reacții exoterme foarte relevante, cum ar fi deshidratarea unor hidrați de carbon, prin reacția cu acid sulfuric, absorbția apei cu hidroxid de sodiu expus în aer liber sau oxidarea speciilor de metal în multe reacții de coroziune.

Exemple

Următoarele sunt câteva exemple de reacții exoterme, care produc o variație a entalpiei care are o valoare negativă datorită faptului că ei eliberează energie, așa cum am menționat mai sus.

De exemplu, arderea de propan este o reacție exotermă spontană:

C3H8(g) + 5O2(g) → 3CO2(g) + 4H2O (l)

Un alt caz de comportament exotermic este arătat prin reacția de neutralizare dintre carbonatul de sodiu și acidul clorhidric:

NaHCC3(ac) + HCI (ac) → NaCI (ac) + H2O (l) + CO2(G)

De asemenea, prezintă oxidarea etanolului la acidul acetic utilizat în soluțiile de respirație, a căror reacție completă este prezentată în următoarea ecuație:

3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SW4 → CH3COOH + 2Cr (SO4)3 + 2K2SW4 + 11H2O

O altă clasă de reacții exoterme este așa-numita reacție termită, în care aluminiul este combinat cu un oxid metalic, după cum se exemplifică mai jos:

2Al (i) + credință2O3(s) → Al2O3(i) + Fe (l)

Pe lângă exemplele explicate mai sus, există o mare varietate de reacții care sunt, de asemenea, considerate exoterme, cum ar fi descompunerea anumitor substanțe organice pentru compostare.

Ea evidențiază, de asemenea, oxidarea pigmentului luciferin prin acțiunea enzimei luciferază pentru a produce caracteristica bioluminescenței licuricii și chiar și pentru respirație, printre multe alte reacții.

referințe

  1. Wikipedia. (N.d.). Reacție exotermă. Adus de la es.wikipedia.org
  2. BBC. (N.d.). Schimbări energetice și reacții reversibile. Adus de la bbc.co.uk
  3. Chang, R. (2007). Chimie, ediția a IX-a. (McGraw-Hill).
  4. Walker, D. (2007). Reacții chimice. Recuperat de la books.google.co.ve
  5. Saunders, N. (2007). Explorarea reacțiilor chimice. Descărcat de la books.google.co.ve