Fotokeemilise ja termilise reaktsiooni erinevus

võtme erinevus fotokeemilise ja termilise reaktsiooni vahel on see, et fotokeemiline reaktsioon algab siis, kui reagendid saavad footonitest energiat, termilised reaktsioonid algavad siis, kui reagendid saavad soojusenergiat.

Keemiline reaktsioon on aine molekulaarse või ioonilise struktuuri ümberkorraldamise protsess, mis ei ole füüsikaline ega tuumamaterjal. Fotokeemilised ja termilised reaktsioonid on kaks keemiliste reaktsioonide vormi, mis erinevad üksteisest vastavalt energiaallikale, mille nad saavad keemilise reaktsiooni käivitamiseks.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on fotokeemiline reaktsioon
3. Mis on termiline reaktsioon
4. Kõrvuti võrdlus - fotokeemiline vs termiline reaktsioon tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on fotokeemiline reaktsioon?

Fotokeemiline reaktsioon on keemilise reaktsiooni vorm, milles reagendid saavad energiat footonitena. Seal algab reaktsioon valguse neeldumisega, kui valgus koosneb footonitest. Kui reageerivad molekulid neelavad sel viisil energiat, põhjustab see molekuli liikumist ergastatud olekusse, kus molekuli keemilised ja füüsikalised omadused erinevad algse molekuli omadustest. Me kutsume seda “erutuseks”. See uus ergastatud olek võib muude molekulidega kombineerimise või selle struktuuri muutmise kaudu muutuda uuteks struktuurideks.

Joonis 01: Fotosüntees on fotokeemiline reaktsioon

Valgusvormid, mis võivad algatada fotokeemilise reaktsiooni, hõlmavad UV-valgust, nähtavat valgust ja IR-valgust. Mõned näited selle reaktsiooni vormist on järgmised:

• Fotosüntees
• Bioluminestsents
• Fotode halvenemine
• Visioon
• Fotoalküülimine

Mis on termiline reaktsioon?

Termiline reaktsioon on keemilise reaktsiooni vorm, milles reagendid saavad energiat soojusena. Me nimetame neid reaktsioone termolüüsiks või termilise lagunemise reaktsioonideks. See hõlmab peamiselt aine keemilist lagunemist, kui rakendame soojusenergiat. Selle keemilise reaktsiooni alguse temperatuur on “lagunemistemperatuur”. Tavaliselt on need reaktsioonid endotermilised. Selle põhjuseks on asjaolu, et reagendid vajavad soojusenergiat keemiliste sidemete lagunemiseks laguneva aine aatomite vahel.

Joonis 02: eksotermiline reaktsioon

Veelgi enam, need reaktsioonid hõlmavad enamasti ühte reagenti. Mõned näited termiliste reaktsioonide kohta on järgmised:

• Kaltsiumkarbonaadi lagunemine kaltsiumoksiidiks ja süsinikdioksiidiks
• Veemolekulide lagunemine temperatuuril 2000◦C

Mis vahe on fotokeemilisel ja termilisel reaktsioonil??

Fotokeemiline reaktsioon on keemilise reaktsiooni vorm, milles reagendid saavad energiat footonitena, termiline reaktsioon on aga keemilise reaktsiooni vorm, milles reagendid saavad energiat soojusena. See on peamine erinevus fotokeemilise ja termilise reaktsiooni vahel. Mõlemad on keemias väga olulised keemilised reaktsioonid. Need kaks reaktsiooni erinevad üksteisest vastavalt energiaallikale. Pealegi mõjutavad valgus otseselt keemilisi reaktsioone, kuid mitte termilisi reaktsioone. Temperatuuril on aga otsene mõju termilistele reaktsioonidele, kuid fotokeemiliste reaktsioonide jaoks pole temperatuuri vaja.

Allpool toodud infograafik sisaldab tabelina esitatud fotokeemilise ja termilise reaktsiooni erinevuse üksikasju.

Kokkuvõte - fotokeemiline vs termiline reaktsioon

Fotokeemilised ja termilised reaktsioonid on mõlemad keemiliste reaktsioonide vormid. Fotokeemilise ja termilise reaktsiooni erinevus seisneb selles, et fotokeemilised reaktsioonid algavad siis, kui reagendid saavad footonitest energiat, termilised reaktsioonid algavad siis, kui reagendid saavad soojusenergiat.

Viide:

1. Fleming, Graham R., et al. "Fotokeemiline reaktsioon." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 21. oktoober 2016. Saadaval siin 
2. “Termiline lagunemine”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23. august 2018. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1. Liitiumi kõrvalprodukti anoksügeenne fotosüntees roheliste väävlibakterites - oma töö, (CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
2. Kasutaja “ThermiteReaction”: Nikthestunned (Wikipedia) - Omad tööd (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu