Током хемијских реакција, везе које молекуле држе заједно се распадају и формирају нове везе, преуређујући атоме у различите супстанце. Свака веза захтева одређену количину енергије да би се или прекинула или формирала; без ове енергије реакција се не може одвијати, а реактанти остају такви какви су били. Када је реакција завршена, можда је узела енергију из околног окружења или у њу уложила више енергије.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Хемијске реакције прекидају и реформишу везе које молекуле држе заједно.
Врсте хемијских веза
Хемијске везе су снопови електричних сила који држе атоме и молекуле заједно. Хемија укључује неколико различитих врста веза. На пример, водонична веза је релативно слаба привлачност која укључује молекул који садржи водоник, попут воде. Водонична веза објашњава облик пахуљица и друга својства молекула воде. Ковалентне везе настају када атоми деле електроне, а резултујућа комбинација је хемијски стабилнија од самих атома. Металне везе се јављају између атома метала, попут бакра у пени. Електрони у металу се лако крећу између атома; ово чини метале добрим проводницима електричне енергије и топлоте.
Очување енергије
У свим хемијским реакцијама енергија се чува; нити се ствара нити уништава, већ потиче из веза које већ постоје или из околине. Очување енергије је устаљени закон физике и хемије. За сваку хемијску реакцију морате узети у обзир енергију присутну у околини, везе реактаната, везе производа и температуру производа и околине. Укупна енергија присутна пре и после реакције мора бити иста. На пример, када аутомобилски мотор сагори бензин, реакција комбинује бензин са кисеоником дајући угљен-диоксид и друге производе. Не ствара енергију из ваздуха; ослобађа енергију ускладиштену у везама молекула бензина.
Ендотхермиц вс. Егзотермне реакције
Када забележите енергију у хемијској реакцији, сазнаћете да ли реакција ослобађа топлоту или је троши. У претходном примеру сагоревања бензина, реакција ослобађа топлоту и повећава температуру околине. Остале реакције, попут растварања кухињске соли у води, троше топлоту, па је температура воде нешто нижа након растварања соли. Хемичари реакције стварања топлоте називају егзотермним, а реакције које троше топлоту ендотермним. Будући да ендотермне реакције захтевају топлоту, оне се не могу одвијати уколико нема довољно топлоте када реакција започне.
Енергија активације: покретање реакције
Неке реакције, чак и егзотермне, захтевају енергију само за почетак. Хемичари ово називају енергијом активације. То је попут енергетског брда на које се молекули морају попети пре него што се реакција покрене; након што крене, спуштање низбрдо је лако. Враћајући се на пример сагоревања бензина, аутомобилски мотор прво мора да направи искру; без тога се бензину не догоди много. Искра даје енергију активирања бензина да се комбинује са кисеоником.
Катализатори и ензими
Катализатори су хемијске супстанце које смањују енергију активације реакције. На пример, платина и слични метали су одлични катализатори. Каталитички претварач у издувном систему аутомобила у себи има катализатор попут платине. Како издувни гасови пролазе кроз њега, катализатор повећава хемијске реакције у штетним једињењима угљен моноксида и азота, претварајући их у сигурније емисије. Будући да реакције не троше катализатор, каталитички претварач може радити свој посао дуги низ година. У биологији, ензими су молекули који катализују хемијске реакције у живим организмима. Они се уклапају у друге молекуле тако да се реакције могу одвијати лакше.