Οι δεσμοί που συγκρατούν τα μόρια περιέχουν τη χημική ενέργεια που διατίθεται σε μια ουσία. Ωστόσο, μια χημική αντίδραση είναι ένας σύνθετος «χορός» ατόμων και μορίων. Διαφορετικές αντιδράσεις με την ίδια ουσία μπορούν να παράγουν ποικίλες ποσότητες ενέργειας και ορισμένες αντιδράσεις καταναλώνουν ακόμη και ενέργεια.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Οι δεσμοί που συγκρατούν τα μόρια περιέχουν τη χημική ενέργεια που διατίθεται σε μια ουσία.
Τύποι χημικών δεσμών
Όλα τα μόρια αποτελούνται από άτομα που συνδέονται μεταξύ τους με μικροσκοπικές δέσμες ενέργειας. Στη χημεία, μελετάτε πολλά είδη δεσμών, μερικά από τα οποία είναι ισχυρά και άλλα που είναι αδύναμα. Οι ισχυρότεροι δεσμοί περιέχουν την περισσότερη ενέργεια. οι πιο αδύναμοι έχουν το λιγότερο. Για παράδειγμα, ισχυροί ομοιοπολικοί δεσμοί σχηματίζονται όταν τα άτομα μοιράζονται ηλεκτρόνια, όπως όταν το υδρογόνο και το οξυγόνο συνδυάζονται για να σχηματίσουν νερό. Οι ιοντικοί δεσμοί μεταξύ νατρίου και χλωρίου στο επιτραπέζιο άλας είναι ασθενέστεροι από τους ομοιοπολικούς δεσμούς. Οι δεσμοί υδρογόνου συγκρατούν τα γειτονικά μόρια νερού για να σχηματίσουν νιφάδες χιονιού. αυτοί οι δεσμοί είναι από τους πιο αδύναμους.
Λογιστική για την Ενέργεια
Δεν χρησιμοποιείται όλη η ενέργεια σε κάθε δεσμό ενός μορίου σε μια τυπική αντίδραση. Όταν ένας χημικός μετρά την ενέργεια που εκπέμπεται από μια χημική αντίδραση, μετρά προσεκτικά πόσο κάθε αντιδραστηρίου που έχει και καταγράφει τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και την πίεση πριν και μετά την αντίδραση. Καθώς λαμβάνει χώρα η αντίδραση, μερικοί χημικοί δεσμοί σπάζουν, κάποιοι δεν επηρεάζονται και άλλοι σχηματίζονται. Αυτό που έχει σημασία είναι η καθαρή ενέργεια που λαμβάνετε όταν γίνεται η αντίδραση. Εάν η ενέργεια στους μοριακούς δεσμούς προσθέτει έναν μικρότερο αριθμό στο τέλος, η θερμότητα απελευθερώνεται συνήθως στο περιβάλλον. Εάν το αντίστροφο ισχύει, η αντίδραση έχει καταναλώσει θερμότητα από το περιβάλλον.
Εξώθερμος εναντίον Ενδοθερμικές αντιδράσεις
Ορισμένες χημικές αντιδράσεις εκπέμπουν θερμική ενέργεια, αλλά άλλες λαμβάνουν θερμότητα από το περιβάλλον. Οι αντιδράσεις που παράγουν θερμότητα είναι εξώθερμες. αυτά που καταναλώνουν θερμότητα είναι ενδοθερμικά. Όταν καίτε κορμούς σε τζάκι, για παράδειγμα, ο άνθρακας και το υδρογόνο στο ξύλο συνδυάζονται με οξυγόνο στον αέρα για την παραγωγή θερμότητας, διοξειδίου του άνθρακα και υδρατμών. Αυτή είναι η καύση, μια εξώθερμη αντίδραση. Όταν διαλύετε το επιτραπέζιο αλάτι σε νερό, η τελική θερμοκρασία του διαλύματος είναι λίγο χαμηλότερη από ότι ήταν στην αρχή. αυτή είναι μια ενδοθερμική αντίδραση.
Αυθόρμητη εναντίον Μη αυθόρμητες αντιδράσεις
Ανάλογα με τη χημική ενέργεια που υπάρχει στο περιβάλλον και τις ίδιες τις ουσίες, μια αντίδραση μπορεί να ξεκινήσει από μόνη της ή μπορεί να χρειαστεί επιπλέον ενέργεια για να ξεκινήσει η διαδικασία. Για παράδειγμα, η βενζίνη είναι ένα μείγμα μορίων που περιέχουν πολλή ενέργεια αλλά δεν αναφλέγονται από μόνα τους. Υπό κανονικές συνθήκες, χρειάζονται σπινθήρα. Οι χημικοί καλούν αντιδράσεις που χρειάζονται επιπλέον ενέργεια μη αυθόρμητα. Άλλες αντιδράσεις, όπως η έκρηξη που λαμβάνετε από την πτώση μετάλλου νατρίου στο νερό, συμβαίνουν από μόνες τους. Οι χημικοί αποκαλούν αυτό το είδος αντίδρασης αυθόρμητα.