عند إشعال شمعة، يتفاعل الشمع مع الأكسجين لإنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء، مصحوبًا بانطلاق حرارة وضوء. هذا تفاعل طارد للحرارة، أي تفاعل يُطلق طاقة إلى محيطه. تحتوي النواتج على طاقة أقل من المتفاعلات. تُطلق الطاقة الزائدة على شكل حرارة أو ضوء أو صوت. الاحتراق والتنفس والتعادل كلها تفاعلات طاردة للحرارة.
ينتج تغير الطاقة عن كسر الروابط وتكوينها. يتطلب كسر الروابط طاقة، بينما يُطلق تكوينها طاقة. في التفاعل الطارد للحرارة، تكون الطاقة المنطلقة عند تكوين روابط جديدة أكبر من الطاقة اللازمة لكسر الروابط الموجودة. والنتيجة النهائية هي انطلاق طاقة. يكون تغير المحتوى الحراري، ΔH، سالبًا. غالبًا ما يكون التفاعل تلقائيًا لأن طاقة النواتج أقل من طاقة المتفاعلات.
تنتشر التفاعلات الطاردة للحرارة في كل مكان. فاحتراق الوقود يُشغّل المحركات، ويُولّد الكهرباء، ويُدفئ المنازل. ويؤدي التنفس الخلوي إلى أكسدة الجلوكوز لإنتاج جزيئات ATP، مُطلقًا الطاقة. كما أن معادلة الحمض بالقاعدة تُطلق الحرارة. ويُطلق تفاعل الثرميت بين الألومنيوم وأكسيد الحديد كمية كبيرة من الحرارة تُنتج الحديد المنصهر. وتستخدم مُدفئات اليد أكسدة الحديد الطاردة للحرارة لتوليد الحرارة.
قد تكون التفاعلات الطاردة للحرارة خطيرة إذا لم يتم التحكم بها. فالتفاعل الجامح في المصانع الكيميائية قد يتسبب في انفجارات وحرائق. ولذلك، تُزود المفاعلات بأنظمة تبريد وصمامات لتخفيف الضغط وإجراءات إيقاف طارئ. الطاقة المنبعثة مفيدة، ولكن يجب إدارتها.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment