Зв’язки, що утримують молекули разом, містять хімічну енергію, доступну в речовині. Однак хімічна реакція - це складний «танець» атомів і молекул. Різні реакції з однією і тією ж речовиною можуть виробляти різну кількість енергії, а деякі реакції навіть споживають енергію.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Зв’язки, що утримують молекули разом, містять хімічну енергію, доступну в речовині.
Типи хімічних зв’язків
Всі молекули складаються з атомів, які зв’язані між собою крихітними пучками енергії. У хімії ви вивчаєте багато видів зв’язків, деякі з яких міцні, а інші слабкі. Найміцніші зв’язки містять найбільше енергії; найменші мають найменше. Наприклад, міцні ковалентні зв’язки утворюються, коли атоми ділять електрони, наприклад, коли водень і кисень об’єднуються, утворюючи воду. Іонні зв’язки між натрієм та хлором у кухонній солі слабкіші за ковалентні зв’язки. Водневі зв’язки утримують сусідні молекули води разом, утворюючи сніжинки; ці облігації є одними з найслабших.
Облік енергетики
Не вся енергія в кожному зв’язку в молекулі витрачається в типовій реакції. Коли хімік вимірює енергію, яку виділяє хімічна реакція, вона ретельно вимірює, скільки кожного реагенту, який вона має, і реєструє температуру навколишнього середовища та тиск до і після реакція. У міру протікання реакції деякі хімічні зв’язки розриваються, деякі не зазнають впливу, а інші утворюються. Важливим є зміна чистої енергії, яку ви отримуєте, коли реакція закінчена. Якщо в кінці енергія в молекулярних зв'язках додається до меншого числа, тепло, як правило, виділяється в навколишнє середовище. Якщо справедливе зворотне, реакція витратила тепло з навколишнього середовища.
Екзотермічний vs. Ендотермічні реакції
Деякі хімічні реакції віддають теплову енергію, а інші забирають тепло з навколишнього середовища. Реакції, що виробляють тепло, екзотермічні; ті, що споживають тепло, є ендотермічними. Наприклад, коли ви спалюєте колоди в каміні, вуглець та водень у деревині поєднуються з киснем у повітрі, виробляючи тепло, вуглекислий газ та водяну пару. Це горіння, екзотермічна реакція. Коли ви розчиняєте кухонну сіль у воді, кінцева температура розчину трохи нижче, ніж була на початку; це ендотермічна реакція.
Спонтанні проти Неспонтанні реакції
Залежно від хімічної енергії, яка присутня в навколишньому середовищі, і самих речовин, реакція може початися сама по собі, або їй може знадобитися додаткова енергія для запуску процесу. Наприклад, бензин - це суміш молекул, що містять багато енергії, але не запалюються самі по собі. У звичайних умовах їм потрібна іскра. Хіміки називають реакції, які потребують додаткової енергії, неспонтанними. Інші реакції, такі як вибух, який ви отримуєте від потрапляння металевого натрію у воду, відбуваються самі собою. Хіміки називають таку реакцію спонтанною.