Реакції горіння екзотермічні?

Горіння - це реакція окислення, яка виробляє тепло, і тому вона завжди є екзотермічною. Всі хімічні реакції спочатку розривають зв’язки, а потім утворюють нові, утворюючи нові матеріали. Розрив зв’язків вимагає енергії, а створення нових зв’язків вивільняє енергію. Якщо енергія, що виділяється новими зв’язками, перевищує енергію, необхідну для розриву вихідних зв’язків, реакція екзотермічна.

Звичайні реакції горіння розривають зв’язки молекул вуглеводнів, а отримані зв’язки води та вуглекислого газу завжди виділяють більше енергії, ніж було використано для розриву вихідних вуглеводневих зв’язків. Ось чому спалювальні матеріали, що складаються переважно з вуглеводнів, виробляють енергію і є екзотермічними.

TL; ДР (занадто довгий; Не читав)

Горіння - це екзотермічна реакція окислення, при цьому такі матеріали, як вуглеводні, реагують з киснем, утворюючи продукти згоряння, такі як вода та вуглекислий газ. Хімічні зв’язки вуглеводнів руйнуються і замінюються зв’язками води та вуглекислого газу. Створення останнього виділяє більше енергії, ніж потрібно для розриву першої, тому енергія виробляється в цілому. У багатьох випадках для розриву частини вуглеводнів потрібна невелика кількість енергії, наприклад тепла зв’язки, дозволяючи утворюватися деяким новим зв’язкам, виділяти енергію і ставати реакцією самоокупний.

У загальних рисах окислення - це частина хімічної реакції, в якій атоми або молекули речовини втрачають електрони. Зазвичай це супроводжується процесом, який називається зменшенням. Відновлення - це друга частина хімічної реакції, в якій речовина отримує електрони. Під час окисно-відновної або окисно-відновної реакції відбувається обмін електронами між двома речовинами.

Окислення спочатку використовувалось для хімічних реакцій, в яких кисень поєднувався з іншими матеріалами та окислював їх. Коли залізо окислюється, воно втрачає електрони з киснем, утворюючи іржу або оксид заліза. Два атоми заліза втрачають по три електрони кожен і утворюють іони заліза з позитивним зарядом. Три атоми кисню отримують по два електрони кожен і утворюють іони кисню з негативним зарядом. Позитивно і негативно заряджені іони притягуються один до одного і утворюють іонні зв’язки, утворюючи оксид заліза, Fe₂О₃.

Реакції, що не залучають кисень, також називають реакціями окиснення або окислювально-відновних процесів за умови присутності механізму перенесення електронів. Наприклад, коли вуглець і водень поєднуються, утворюючи метан, СН₄, кожен атом водню втрачає електрон до атома вуглецю, який отримує чотири електрони. Водень окислюється, тоді як вуглець відновлюється.

Горіння - це особливий випадок хімічної реакції окислення, при якій виділяється достатньо тепла, щоб зробити реакцію самостійною, іншими словами, як пожежа. Загалом пожежі потрібно розводити, але вони горять самі по собі, поки не закінчиться паливо.

При пожежі матеріали, що містять вуглеводні, такі як дерево, пропан або бензин, згоряють, утворюючи вуглекислий газ та водяну пару. Спочатку вуглеводневі зв’язки повинні бути розірвані, щоб атоми водню та вуглецю з’єдналися з киснем. Розпалити вогонь означає забезпечити початкову енергію у вигляді полум’я або іскри, щоб розірвати кілька вуглеводневих зв’язків.

Як тільки початкова вихідна енергія призводить до розриву зв’язків і вільного водню та вуглецю, атоми реагують з киснем у повітрі, утворюючи вуглекислий газ, CO₂, і водяної пари, H₂О. Енергія, що виділяється при утворенні цих нових зв’язків, нагріває решту вуглеводнів і розриває більше зв’язків. У цей момент вогонь буде продовжувати горіти. Отримана реакція горіння є дуже екзотермічною, при цьому виділяється точна кількість тепла в залежності від палива та кількості енергії, необхідної для розриву його зв’язків.