Endergoninės ir egzergoninės reakcijos ir procesai

Endergonic ir exergonic yra du tipai cheminės reakcijos, arba procesai, termochemijoje ar fizikinėje chemijoje. Pavadinimai apibūdina tai, kas nutinka energijai reakcijos metu. Klasifikacijos yra susijusios su endoterminė ir egzoterminės reakcijos, išskyrus endergoninį ir eksergoninį, aprašoma, kas nutinka su bet kokios formos energija, tuo tarpu endoterminė ir egzoterminė yra susijusi tik su šiluma ar šilumine energija.

Endergoninės reakcijos

  • Endergoninės reakcijos taip pat gali būti vadinamos nepalankiomis arba nesąmoningomis reakcijomis. Reakcijai reikia daugiau energijos, nei jūs iš jos gaunate.
  • Endergoninės reakcijos sugeria aplinkinių energiją.
  • cheminiai ryšiai kurie susidaro reakcijos metu yra silpnesni už nutrūkusias chemines jungtis.
  • Didėja laisva sistemos energija. Pokyčiai standartinė „Gibbs“ energija (G) endergoninės reakcijos yra teigiamos (didesnės nei 0).
  • entropijos pokytis (S) mažėja.
  • Endergoninės reakcijos nėra savaiminės.
  • Endergoninių reakcijų pavyzdžiai yra endoterminės reakcijos, tokios kaip fotosintezė ir ledo tirpimas skystame vandenyje.
  • instagram viewer
  • Jei aplinkos temperatūra mažėja, reakcija yra endoterminė.

Eksergoninės reakcijos

  • Eksergoninė reakcija gali būti vadinama spontanine arba palankia reakcija.
  • Eksergoninės reakcijos išskiria energiją į aplinką.
  • cheminiai ryšiai susidarę iš reakcijos yra stipresni už tuos, kurie buvo suskaidyti reagentuose.
  • Sumažėja laisvoji sistemos energija. Egzergoninės reakcijos standartinės laisvosios energijos (Gibbs) energijos pokytis (G) yra neigiamas (mažesnis nei 0).
  • Entropijos (S) pokytis didėja. Kitas būdas į tai pažvelgti yra tai, kad padidėja sistemos sutrikimas ar atsitiktinumas.
  • Eksergoninės reakcijos vyksta spontaniškai (joms pradėti nereikia išorės energijos).
  • Eksergoninių reakcijų pavyzdžiai yra egzoterminės reakcijos, tokios kaip natrio ir chloro sumaišymas, kad būtų stalo druska, degimas ir chemoliuminescencija (šviesa yra energija, kuri išsiskiria).
  • Jei aplinkos temperatūra padidėja, reakcija yra egzoterminė.

Pastabos apie reakcijas

  • Jūs negalite pasakyti, kaip greitai įvyks reakcija, atsižvelgiant į tai, ar ji yra endergoniška, ar egzergoniška. Katalizatoriai gali prireikti, kad reakcija vyktų pastebimu greičiu. Pavyzdžiui, rūdžių susidarymas (geležies oksidacija) yra egzergoninė ir egzoterminė reakcija, tačiau ji vyksta taip lėtai, kad sunku pastebėti šilumos išsiskyrimą į aplinką.
  • Biocheminėse sistemose endergoninės ir eksergoninės reakcijos dažnai būna sujungtos, todėl vienos reakcijos energija gali sukelti kitą reakciją.
  • Endergoninėms reakcijoms visada reikia energijos. Kai kurios egzergoninės reakcijos taip pat turi aktyvacijos energiją, tačiau reakcijos metu išsiskiria daugiau energijos, nei reikia jos inicijavimui. Pavyzdžiui, gaisrui užtrukti reikia energijos, tačiau prasidėjus degimui, reakcija išskiria daugiau šviesos ir šilumos, nei prireikė norint ją pradėti.
  • Kartais vadinamos endergoninės ir eksergoninės reakcijos grįžtamos reakcijos. Energijos pokyčio dydis yra tas pats abiejose reakcijose, nors energija absorbuojama endergoninės reakcijos metu ir išsiskiria egzergoninės reakcijos metu. Ar iš tikrųjų yra atvirkštinė reakcija gali nustatant grįžtamumą, į tai neatsižvelgiama. Pvz., Nors medienos deginimas teoriškai yra grįžtamoji reakcija, realiame gyvenime ji tikrai nevyksta.

Atlikite paprastas endergonines ir eksergonines reakcijas

Endergoninės reakcijos metu energija yra absorbuojama iš aplinkos. Endoterminės reakcijos yra geri pavyzdžiai, nes jos sugeria šilumą. Vandenyje sumaišykite kepimo soda (natrio karbonatą) ir citrinos rūgštį. Skystis atšils, bet nebus pakankamai šaltas, kad sušaltų.

Eksergoninė reakcija išskiria energiją į apylinkes. Egzoterminės reakcijos yra geri tokio tipo reakcijų pavyzdžiai, nes jos išskiria šilumą. Kitą kartą skalbdami skalbiklius, įdėkite į ranką skalbimo miltelių ir įpilkite nedidelio kiekio vandens. Ar jaučiate šilumą? Tai yra saugus ir paprastas egzoterminės ir tokiu būdu egzergoninės reakcijos pavyzdys.

Įspūdingesnė egzergoniška reakcija yra sukeliama numetant nedidelį gabalėlį skruosto šarminis metalas vandenyje. Pavyzdžiui, ličio metalas vandenyje degina ir sukelia rausvą liepsną.

Švytėjimo lazdelė yra puikus reakcijos, kuri yra, pavyzdys egzergoninis, tačiau ne egzoterminis. Cheminė reakcija išskiria energiją šviesos pavidalu, tačiau ji neduoda šilumos.