अणुओं को एक साथ रखने वाले बंधों में किसी पदार्थ में उपलब्ध रासायनिक ऊर्जा होती है। हालांकि, एक रासायनिक प्रतिक्रिया परमाणुओं और अणुओं का एक जटिल "नृत्य" है। एक ही पदार्थ के साथ विभिन्न प्रतिक्रियाएं अलग-अलग मात्रा में ऊर्जा उत्पन्न कर सकती हैं, और कुछ प्रतिक्रियाएं ऊर्जा की खपत भी करती हैं।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
अणुओं को एक साथ रखने वाले बंधों में किसी पदार्थ में उपलब्ध रासायनिक ऊर्जा होती है।
रासायनिक बांड के प्रकार
सभी अणु परमाणुओं से बने होते हैं जो ऊर्जा के छोटे-छोटे बंडलों के साथ एक दूसरे से बंधे होते हैं। रसायन शास्त्र में, आप कई प्रकार के बंधनों का अध्ययन करते हैं, जिनमें से कुछ मजबूत होते हैं, और अन्य जो कमजोर होते हैं। सबसे मजबूत बंधनों में सबसे अधिक ऊर्जा होती है; सबसे कमजोर के पास सबसे कम है। उदाहरण के लिए, मजबूत सहसंयोजक बंधन तब बनते हैं जब परमाणु इलेक्ट्रॉनों को साझा करते हैं, जैसे कि जब हाइड्रोजन और ऑक्सीजन मिलकर पानी बनाते हैं। टेबल नमक में सोडियम और क्लोरीन के बीच आयनिक बंधन सहसंयोजक बंधन से कमजोर होते हैं। हाइड्रोजन बांड पड़ोसी पानी के अणुओं को बर्फ के टुकड़े बनाने के लिए एक साथ रखते हैं; ये बंधन सबसे कमजोर में से हैं।
ऊर्जा के लिए लेखांकन
एक अणु में प्रत्येक बंधन में सभी ऊर्जा का उपयोग एक विशिष्ट प्रतिक्रिया में नहीं किया जाता है। जब एक रसायनज्ञ रासायनिक प्रतिक्रिया से निकलने वाली ऊर्जा को मापता है, तो वह ध्यान से मापता है कि कितना उसके पास प्रत्येक अभिकारक है और उसके पहले और बाद में परिवेश के तापमान और दबाव को रिकॉर्ड करता है प्रतिक्रिया। जैसे ही प्रतिक्रिया होती है, कुछ रासायनिक बंधन टूट जाते हैं, कुछ अप्रभावित रहते हैं, और अन्य बनते हैं। प्रतिक्रिया होने पर आपको प्राप्त होने वाला शुद्ध ऊर्जा परिवर्तन क्या मायने रखता है। यदि आणविक बंधों में ऊर्जा अंत में कम संख्या में जुड़ती है, तो आमतौर पर गर्मी पर्यावरण में छोड़ी जाती है। यदि विपरीत सत्य है, तो प्रतिक्रिया ने पर्यावरण से गर्मी का उपभोग किया है।
एक्ज़ोथिर्मिक बनाम। एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाएं
कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाएं ऊष्मा ऊर्जा देती हैं, लेकिन अन्य पर्यावरण से ऊष्मा लेती हैं। ऊष्मा उत्पन्न करने वाली अभिक्रियाएँ ऊष्माक्षेपी होती हैं; जो ऊष्मा का उपभोग करते हैं वे ऊष्माशोषी होते हैं। जब आप फायरप्लेस में लॉग जलाते हैं, उदाहरण के लिए, लकड़ी में कार्बन और हाइड्रोजन हवा में ऑक्सीजन के साथ मिलकर गर्मी, कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प उत्पन्न करते हैं। वह दहन है, एक ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया। जब आप टेबल सॉल्ट को पानी में घोलते हैं, तो घोल का अंतिम तापमान शुरुआत के तापमान से थोड़ा कम होता है; यह एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया है।
स्वतःस्फूर्त बनाम। गैर-सहज प्रतिक्रियाएं
पर्यावरण में मौजूद रासायनिक ऊर्जा और स्वयं पदार्थों के आधार पर, प्रतिक्रिया अपने आप शुरू हो सकती है, या प्रक्रिया को शुरू करने के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता हो सकती है। उदाहरण के लिए, गैसोलीन अणुओं का एक मिश्रण है जिसमें बहुत अधिक ऊर्जा होती है लेकिन स्वयं प्रज्वलित नहीं होती है। सामान्य परिस्थितियों में, उन्हें एक चिंगारी की आवश्यकता होती है। रसायनज्ञ उन प्रतिक्रियाओं को कहते हैं जिनमें अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है। अन्य प्रतिक्रियाएं, जैसे कि सोडियम धातु को पानी में गिराने से आपको जो विस्फोट होता है, वह अपने आप होता है। रसायनज्ञ उस तरह की प्रतिक्रिया को सहज कहते हैं।