Mikä on lämpökemia?

Lämpökemia on kemian ala, joka tutkii fyysisen tilan muutosreaktioita ja -prosesseja, joihin liittyy energianvaihtoa lämmön muodossa.

Tämän tyyppisiä reaktioita ja prosesseja on kahta tyyppiä:

  • Endoterminen:Endo tarkoittaa sisäänpäin, ts. ne ovat reaktioita tai fysikaalisen tilan muutoksia, joissa reagoivat aineet absorboivat lämpöä.

Esimerkiksi höyrystyminen on siirtyminen nestemäisestä kaasumaiseksi tilaksi, esimerkiksi kun siiman vaatteet kuivuvat. Jotta tämä muutos tapahtuisi, vesi absorboi energiaa, ja siten molekyylien väliset vuorovaikutukset häiriintyvät ja molekyylit vapautuvat höyryn muodossa.

Esimerkki endotermisestä kemiallisesta reaktiosta on kalkkikiven (CaCO3). Se imee lämpöä ja hajoaa tuottaen kalsiumoksidia (CaO), joka on polttamaton kalkki.

  • Eksoterminen:Exo tarkoittaa ulospäin, eli se viittaa reaktioihin tai fyysisen tilan muutoksiin, joissa lämpö vapautuu.

Tässä on kaksi esimerkkiä: Veden jähmettyminen jääksi on fyysisen tilan muutos, joka tapahtuu, kun lämpöä vapautuu. Autojen räjähdysmoottorit toimivat etanolin tai öljytuotteiden, kuten bensiini ja öljy, palamisreaktiossa vapautuvasta energiasta

diesel.

Kaksi tärkeää käsitettä termokemian tutkimuksessa ovat entalpia (H) ja entalpian vaihtelu (ΔH), jotka viittaavat vastaavasti aineiden energiasisältöön sekä reaktanttien ja tuotteiden väliseen energiaeroon (AH = HTUOTTEET - HREAGENSSIT).

Kun prosessia kuvaava yhtälö sisältää entalpian muutoksen arvon, sanomme, että se on a termokemiallinen yhtälö. Jos AH-arvo on negatiivinen, se tarkoittaa, että prosessi on eksoterminen, koska lopullinen entalpia on pienempi kuin alkuperäinen; ja jos se on positiivinen, prosessi on endoterminen.

Esimerkkejä:

  • Eksotermisen reaktion termokemiallinen yhtälö:

1C3H8 g) + 5 O2 g) → 3 CO2 g) + 4H2O(g) AH = -2046 kJ

  • Lämpökemiallinen yhtälö endotermisessä reaktiossa:

1 Fe2O3 (S) + 3 ° Cs → 2 Fe(S) + 3 CO(g) AH = +491,5 kJ


Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta

Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-termoquimica.htm

Australialainen fyysikko kehittää teoriaa, joka selittää, miksi salama ei iske suorassa linjassa

On mahdollista, että olet jossain vaiheessa elämääsi ihmetellyt, miksi säteillä on siksak-muotoin...

read more

Facebook: 8 miljoonaa brasilialaista saavat korvauksen tietoturvavirheestä

Hiljattain São Luísin (MA) hajautettujen ja kollektiivisten etujen tuomioistuin tuomitsi Maranhão...

read more

Kansalais-sotilaskoulut jatkuvat 19 osavaltiossa, mukaan lukien SP, MG ja DF

Presidentti Luís Inácio Lula da Silvan tekemä päätös kansalais-sotilaskouluohjelman (Pecim) lakka...

read more