Vezi, ki držijo molekule skupaj, vsebujejo kemično energijo, ki je na voljo v snovi. Vendar pa je kemična reakcija zapleten "ples" atomov in molekul. Različne reakcije z isto snovjo lahko povzročijo različne količine energije, nekatere reakcije pa celo porabijo energijo.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Vezi, ki držijo molekule skupaj, vsebujejo kemično energijo, ki je na voljo v snovi.
Vrste kemičnih vezi
Vse molekule so sestavljene iz atomov, ki so med seboj povezani z drobnimi snopi energije. V kemiji preučujete številne vrste vezi, med katerimi so nekatere močne, druge pa šibke. Najmočnejše vezi vsebujejo največ energije; najšibkejši imajo najmanj. Na primer, močne kovalentne vezi nastanejo, ko si atomi delijo elektrone, na primer ko se vodik in kisik združita v vodo. Ionske vezi med natrijem in klorom v kuhinjski soli so šibkejše od kovalentnih vezi. Vodikove vezi držijo sosednje molekule vode skupaj, da tvorijo snežinke; te obveznice so med najšibkejšimi.
Računovodstvo za energijo
V tipični reakciji ni porabljena vsa energija v vsaki vezi v molekuli. Ko kemik izmeri energijo, ki jo odda kemijska reakcija, natančno izmeri, koliko vsakega reaktanta, ki ga ima, in zabeleži temperaturo in tlak okolice pred in po reakcija. Med potekom reakcije se nekatere kemične vezi pretrgajo, nekatere ne vplivajo na druge in se tvorijo. Pomembna je neto sprememba energije, ki jo dobite, ko je reakcija končana. Če se energija v molekularnih vezah na koncu sešteje v manjše število, se toplota običajno sprosti v okolje. Če velja obratno, je reakcija porabila toploto iz okolja.
Exothermic vs. Endotermične reakcije
Nekatere kemične reakcije oddajajo toplotno energijo, druge pa toploto iz okolice. Reakcije, ki proizvajajo toploto, so eksotermne; tisti, ki porabijo toploto, so endotermni. Ko kurite polena v kaminu, na primer ogljik in vodik v lesu skupaj s kisikom v zraku proizvajata toploto, ogljikov dioksid in vodno paro. To je zgorevanje, eksotermna reakcija. Ko v vodi raztopite kuhinjsko sol, je končna temperatura raztopine nekoliko nižja kot na začetku; to je endotermna reakcija.
Spontano vs. Nespontane reakcije
Odvisno od kemijske energije, ki je prisotna v okolju, in samih snovi, se reakcija lahko začne sama ali pa bo za zagon procesa potrebna dodatna energija. Bencin je na primer mešanica molekul, ki vsebujejo veliko energije, vendar se same ne vnamejo. V normalnih pogojih potrebujejo iskro. Kemiki reakcije, ki potrebujejo dodatno energijo, imenujejo nečasne. Druge reakcije, kot je eksplozija, ki jo dobite s spuščanjem kovine natrija v vodo, se zgodijo same. Kemiki takšno reakcijo imenujejo spontano.
