Пищевая сода и уксус вступают в реакцию, и смесь охлаждается. Это эндотермическая реакция, реакция, которая поглощает тепло из окружающей среды. Продукты обладают большей энергией, чем реагенты, поэтому система забирает энергию из окружающей среды. Температура понижается. Эндотермические реакции противоположны экзотермическим реакциям, которые выделяют тепло.
Изменение энергии происходит за счет разрыва и образования связей. Разрыв связей требует энергии. Образование связей высвобождает энергию. В эндотермической реакции энергия, необходимая для разрыва связей, превышает энергию, выделяемую при образовании новых связей. В результате происходит поглощение энергии. Изменение энтальпии, ΔH, положительно. Реакция не является самопроизвольной при низких температурах, если изменение энтропии не достаточно велико, чтобы преодолеть изменение энтальпии.
Эндотермические реакции распространены. Фотосинтез — эндотермическая реакция, при которой энергия света поглощается для превращения углекислого газа и воды в глюкозу и кислород. Термическое разложение карбоната кальция — эндотермическая реакция. Растворение нитрата аммония в воде — эндотермическая реакция, поэтому его используют в охлаждающих пакетах. Реакция между гидроксидом бария и тиоцианатом аммония является сильно эндотермической и может привести к замерзанию воды.
Эндотермические реакции используются в системах охлаждения. Они применяются в быстрорастворимых охлаждающих пакетах, самоохлаждающихся банках для напитков и некоторых промышленных процессах. Они также важны в биологии, где эндотермические реакции управляют метаболизмом и поддерживают температуру тела. Различие между эндотермическими и экзотермическими реакциями является фундаментальным для термохимии.
Comments (2)
Leave a comment