تحدث التفاعلات الكيميائية يوميًا في محيطنا. ومع ذلك ، فإننا غالبًا لا نلاحظها أبدًا. تتضمن عملية التفاعل الكيميائي مادتين تتفاعلان مع بعضهما البعض وتشكلان مادة جديدة تمامًا. يمكن تصنيفها تحت تفاعلات طاردة للحرارة و ماصة للحرارة. كل منهم له معاييره وخصائصه.
طاردة للحرارة مقابل ماص للحرارة
الفرق بين الطارد للحرارة والماص للحرارة هو أن التفاعل الطارد للحرارة هو ذلك الذي يعطي الطاقة إلى البيئة المحيطة في شكل ضوء ، صوت ، كهرباء ، وما إلى ذلك عندما يحدث في حين أن التفاعل الماص للحرارة هو الذي يمتص الطاقة من البيئة المحيطة في شكل حرارة عند حدوثها.
السمة التي تميز التفاعل الطارد للحرارة هي أن الطاقة يتم إطلاقها أثناء العملية. في بعض الأحيان ، تكون هذه الطاقة أكبر بكثير مما هو مطلوب لإجراء التفاعل في المقام الأول. مثال على تفاعل طارد للحرارة هو عندما يتكثف الغاز في سائل. هنا ، يتم إطلاق الحرارة في البيئة.
وفي الوقت نفسه ، فإن السمة الرئيسية للتفاعل الماص للحرارة هي أنه يمتص الطاقة من البيئة المحيطة أثناء العملية. هذه الطاقة هي فقط في شكل حرارة. مثال على هذا التفاعل هو غليان الماء. عند تنفيذ مثل هذه العملية ، يمتص الماء الحرارة ، مما يجعلها تفاعل ماص للحرارة.
جدول المقارنة بين طارد للحرارة و ماص للحرارة
| معلمات المقارنة | طارد للحرارة | ماص للحرارة |
| المعنى | إنه تفاعل كيميائي يتضمن إطلاق الطاقة في البيئة المحيطة. | إنه تفاعل كيميائي يتضمن امتصاص الطاقة من البيئة المحيطة. |
| شكل الطاقة | قد تكون الطاقة المنبعثة في شكل حرارة ، صوت ، ضوء ، كهرباء ، إلخ. | تكون الطاقة الممتصة دائمًا في شكل حرارة. |
| درجة حرارة | عندما يتم تنفيذ العملية ، تنخفض درجة الحرارة تدريجياً. | عندما يتم تنفيذ العملية ، تزداد درجة الحرارة تدريجياً. |
| الطاقة الداخلية الكامنة | فيما يتعلق بمنتجات المواد المتفاعلة ، يكون المحتوى الحراري دائمًا أقل. | فيما يتعلق بمنتجات المواد المتفاعلة ، يكون المحتوى الحراري أعلى دائمًا. |
| التغيير في المحتوى الحراري | عندما يتم حساب التغيير في المحتوى الحراري ، يكون دائمًا قيمة موجبة. | عندما يتم حساب التغيير في المحتوى الحراري ، يكون دائمًا قيمة سالبة. |
| مثال | مثال على تفاعل طارد للحرارة هو تكثيف الغاز إلى سائل. | مثال على تفاعل ماص للحرارة هو غليان الماء. |
ما هو طارد للحرارة؟
عندما يتم إعطاء الحرارة وأشكال الطاقة الأخرى إلى المناطق المحيطة أثناء تفاعل كيميائي ، يطلق عليه تفاعل طارد للحرارة. المحتوى الحراري دائمًا ذو قيمة أقل من منتج المواد المتفاعلة. علاوة على ذلك ، عندما يتم حساب التغير في المحتوى الحراري ، يكون دائمًا قيمة إيجابية لمثل هذه التفاعلات. من الطرق الجيدة لوصف التفاعلات الطاردة للحرارة مراقبة درجة الحرارة أثناء انخفاضها.
لكي تتشكل الروابط وتتكسر باستمرار أثناء العملية ، هناك حاجة إلى قدر معين من الطاقة. في التفاعلات الطاردة للحرارة ، تكون الطاقة التي يتم إنتاجها أثناء العملية أكبر من تلك المطلوبة لكسر الروابط. نتيجة لذلك ، يتم ضخ الطاقة الزائدة في البيئة لأنها لم تعد تساعد على التفاعل.
خير مثال على التفاعل الطارد للحرارة هو نار المخيم. عانى الجميع تقريبًا من الحرارة أثناء الجلوس حولها. في هذه الحالة ، يحدث تفاعل بين الأكسجين والسليلوز عند حرق الخشب. نتيجة لذلك ، يتم إطلاق الدفء في المناطق المحيطة.
يحدث هذا النوع من رد الفعل أيضًا عند إطلاق صاروخ. خلال هذه العملية ، يمكن للمرء أن يلاحظ سحابة كبيرة من البخار والدخان تتشتت من الطرف السفلي للسيارة. هذا بسبب التفاعل الطارد للحرارة الذي يحدث أثناء استهلاك الوقود.
ما هو ماص للحرارة؟
عندما يتم امتصاص الحرارة أثناء عملية تفاعل كيميائي ، يطلق عليه تفاعل ماص للحرارة. هذا هو الشكل الوحيد للطاقة المتضمن في هذه العملية. يعتبر التفاعل على النقيض من التفاعلات الطاردة للحرارة حيث يتميز بقيمة محتوى حراري أقل من تلك الخاصة بمنتج المواد المتفاعلة. علاوة على ذلك ، عندما يتم حساب التغير في المحتوى الحراري ، فإنه دائمًا ما يكون قيمة سالبة لمثل هذه التفاعلات.
خلال هذه العملية ، يتم تكوين الروابط وكسرها باستمرار. في مثل هذه التفاعلات ، يلزم قدر أكبر من الطاقة لكسر الروابط أكثر من كمية الطاقة التي يولدها التفاعل. لذلك ، يتم امتصاص كمية معينة من الطاقة للقيام بذلك. علاوة على ذلك ، تزداد درجة الحرارة تدريجياً عند حدوث ذلك.
غليان الماء خير مثال على تفاعل ماص للحرارة. يجب الوصول إلى درجة حرارة معينة حتى يغلي الماء. يتم تحقيق ذلك عن طريق امتصاص الحرارة من المناطق المحيطة. في هذه الحالة بالذات ، يكون من النار المستخدمة في الغليان.
تشمل الأمثلة الأخرى للتفاعل الماص للحرارة التبخر ، والتحلل الحراري ، والتحلل المائي ، وتكسير الألكانات ، والتسامي ، والانشطار النووي ، وحتى إذابة مواد كيميائية معينة مثل حامض الستريك وصودا الخبز. كل من هذه تمتص كمية معينة من الطاقة لحدوثها.
الاختلافات الرئيسية بين طاردة للحرارة و ماص للحرارة
- يتضمن التفاعل الطارد للحرارة إطلاق الطاقة في البيئة المحيطة بينما يتضمن التفاعل الماص للحرارة امتصاص الطاقة من البيئة المحيطة.
- يطلق التفاعل الطارد للحرارة الطاقة مثل الحرارة والصوت والضوء والكهرباء وما إلى ذلك ، بينما يمتص التفاعل الماص للحرارة الطاقة فقط كحرارة.
- عندما يتم إجراء تفاعل طارد للحرارة ، تنخفض درجة الحرارة تدريجياً بينما عند إجراء تفاعل ماص للحرارة ، تزداد درجة الحرارة تدريجياً.
- فيما يتعلق بمنتجات المواد المتفاعلة ، يكون المحتوى الحراري دائمًا أقل للتفاعلات الطاردة للحرارة بينما ، بالنسبة للأخير ، المحتوى الحراري أعلى دائمًا.
- عندما يتم حساب التغير في المحتوى الحراري ، فإنه دائمًا ما يكون قيمة إيجابية للتفاعلات الطاردة للحرارة بينما ، بالنسبة للتفاعلات الماصة للحرارة ، يكون لها دائمًا قيمة سالبة.
- مثال على تفاعل طارد للحرارة هو تكثيف الغاز إلى سائل بينما التفاعلات الماصة للحرارة هي الماء المغلي.
استنتاج
طارد للحرارة و ماص للحرارة نوعان مختلفان من التفاعلات التي لها تأثيرات مختلفة عند حدوثها. أولاً ، يعطي تفاعل طارد للحرارة طاقة بينما يمتصها تفاعل ماص للحرارة. هذا بسبب كمية الطاقة المطلوبة لكسر الروابط الكيميائية عند حدوث العملية. إذا كانت الطاقة المنتجة أعلى ، يحدث تفاعل طارد للحرارة بينما إذا كانت الطاقة المنتجة أقل ، يحدث تفاعل ماص للحرارة.
الفرق الرئيسي الآخر بين الاثنين هو أن التفاعل الطارد للحرارة يعطي طاقة بأشكال مختلفة بينما يمتص التفاعل الماص للحرارة الطاقة في شكل واحد فقط ، أي الحرارة.
