Endotermilised vs eksotermilised reaktsioonid

An endotermiline reaktsioon toimub siis, kui energia neeldub ümbritsevast soojuse kujul. Seevastu eksotermiline reaktsioon on see, mille käigus energia vabaneb süsteemist keskkonda. Mõisteid kasutatakse tavaliselt füüsika- ja keemiaõppes.

Võrdlusdiagramm

Erinevused - sarnasused - Endotermiline versus eksotermiline võrdlustabel

	Endotermiline	Eksotermiline
Sissejuhatus	Protsess või reaktsioon, mille käigus süsteem neelab ümbritsevast energiast soojust.	Protsess või reaktsioon, mis vabastab süsteemist energiat, tavaliselt soojuse kujul.
Tulemus	Keskkonnast imendub energia reaktsiooni.	Energia eraldub süsteemist keskkonda.
Energia vorm	Energia neeldub soojusena.	Energia eraldub tavaliselt soojusena, kuid see võib olla ka elekter, valgus või heli.
Rakendus	Termodünaamika; füüsika, keemia.	Termodünaamika; füüsika, keemia.
Etümoloogia	Kreeka sõnad endo (sees) ja thermasi (kuumutamiseks).	Kreeka sõnad exo (väljaspool) ja thermasi (kuumutamiseks).
Näited	Jää sulamine, fotosüntees, aurutamine, muna keetmine, gaasimolekuli poolitamine.	Plahvatused, jää tegemine, raua roostetamine, betooni setted, keemilised sidemed, tuuma lõhustumine ja termotuumasüntees.

Sisu: endotermilised vs eksotermilised reaktsioonid

• 1 määratlus
  • 1.1 Mis on endotermiline reaktsioon?
  • 1.2 Mis on eksotermiline reaktsioon?
• 2 Eksotermilised vs endotermilised protsessid füüsikas
• 3 keemia alal
• 4 igapäevaseid näiteid
• 5 viidet

Definitsioon

Mis on endotermiline reaktsioon?

Endotermiline reaktsioon või protsess toimub siis, kui süsteem neelab ümbritsevast keskkonnast soojusenergiat.

Mis on eksotermiline reaktsioon?

Eksotermilise reaktsiooni või protsessi käigus eraldub keskkonda energiat tavaliselt soojuse, aga ka elektri, heli või valguse kujul.

Eksotermilised vs endotermilised protsessid füüsikas

Füüsilise reaktsiooni või protsessi klassifitseerimine eksotermiliseks või endotermiliseks võib sageli osutuda vastupidiseks. Jääkuubiku valmistamine on sama tüüpi reaktsioon kui põlev küünal - mõlemal on sama tüüpi reaktsioon: eksotermiline. Kaaludes, kas reaktsioon on endotermiline või eksotermiline, on oluline eraldada reaktsioonisüsteem keskkonnast. Oluline on süsteemi temperatuuri muutus, mitte see, kui kuum või külm süsteem üldiselt on. Kui süsteem jahtub, tähendab see soojuse eraldumist ja toimuv reaktsioon on eksotermiline reaktsioon.

Ülaltoodud tulekahju näide on intuitiivne, kuna energiat eraldub selgelt keskkonda. Jää tegemine võib aga tunduda vastupidine, kuid ka sügavkülmas istuv vesi vabastab energiat, kuna sügavkülm tõmbab soojust välja ja laseb selle seadme tagaossa välja. Reaktsioonisüsteemiks on ainult vesi ja kui vesi jahtub, peab see energiat vabastama eksotermilises protsessis. Higistamine (aurustumine) on endotermiline reaktsioon. Märg nahk on imelihtne, sest vee aurustumisreaktsioon toimub imab soojus ümbrusest (nahk ja atmosfäär).

Keemias

Keemias arvestavad endotermilised ja eksotermilised ainult entalpia muutused (süsteemi koguenergia mõõt); täielik analüüs lisab entroopia ja temperatuuri võrrandile täiendava mõiste.

Keemiliste sidemete moodustumisel vabaneb soojus eksotermilises reaktsioonis. Reageerivad elektronid kaotavad kineetilise energia ja see põhjustab energia vabanemist valguse kujul. See tuli võrdub energias keemilise reaktsiooni jaoks vajaliku stabilisatsioonienergiaga (sideme energia). Vabanenud valgust võivad neelata teised molekulid, tekitades molekulaarseid vibratsioone või pöördeid, millest tuleneb klassikaline arusaam soojusest. Reaktsiooni toimumiseks vajalik energia on väiksem kui eraldunud koguenergia.

Kui keemilised sidemed purunevad, on reaktsioon alati endotermiline. Endotermilistes keemilistes reaktsioonides neeldub energia (ammutatakse reaktsioonist väljastpoolt), et asetada elektron kõrgema energiaga olekusse, võimaldades elektronil seostuda teise aatomiga, moodustades erineva keemilise kompleksi. Lahuse (keskkonna) energiakadu neeldub reaktsioonil soojuse kujul.

Aatomi lõhenemist (lõhustumist) ei tohiks aga segi ajada "sideme purunemisega". Tuuma lõhustumine ja tuumasüntees on mõlemad eksotermilised reaktsioonid.

Igapäevased näited

Endotermilisi ja eksotermilisi reaktsioone võib sageli näha igapäevastes nähtustes.

Endotermiliste reaktsioonide näited:

• Fotosüntees: Puu kasvades neelab ta keskkonnast energiat, et eraldada CO2 ja H2O.
• Aurustumine: Higistamine jahutab inimese, kuna vesi tõmbab soojust gaasiks.
• Muna keetmine: Muna keetmiseks imendub pannilt energia.

Näited eksotermilistest reaktsioonidest:

• Vihma teke: Veeauru kondenseerumine vihmaks eraldab kuumuse.
• Betoon: Kui betooni lisatakse vett, vabastavad keemilised reaktsioonid soojust.
• Põlemine: Kui midagi põleb, olgu see siis väike või suur, on see alati eksotermiline reaktsioon.

Viited

• Endotermilised ja eksotermilised protsessid - Hr Kenti keemialeht
• Millised on mõned eksotermiliste ja endotermiliste protsesside näited? - Üldkeemia veebis
• Vikipeedia: endotermiline
• Vikipeedia: eksotermiline
• Vikipeedia: entalpia