Endotermik ve ekzotermik reaksiyonlar

Kimyasal reaksiyonlar meydana geldiğinde, ısı şeklinde enerji açığa çıkarabilirler ve ekzotermik olarak adlandırılırlar veya meydana gelmek için enerjiyi emmeleri gerekir ve bu durumda endotermik olarak adlandırılırlar. Bu tür reaksiyonların en yaygın örnekleri yanma ve fotosentezdir.

Endotermik ve ekzotermik kimyasal reaksiyonlar

Kimyasal reaksiyonlar, atomlar arasındaki kimyasal bağların kırılarak yeni bağlar oluşturduğu süreçlerdir . Kimyasal reaksiyonlarda, reaksiyona neden olacak maddeler olan reaktanlar ve kimyasal reaksiyondan elde edilen maddeler olan ürünler katılır.

Enerjinin dahil edilme biçimine, yani soğurulmasına veya salınmasına bağlı olarak, kimyasal reaksiyonlar sırasıyla endotermik veya ekzotermik olabilir.

endotermik reaksiyonlar nelerdir

Endotermik kelimesi Yunanca terimlerden gelir: “iç” anlamına gelen endo ve “ısı” anlamına gelen termos . Bu nedenle, kimyada enerjiyi emen reaksiyonları ifade etmek için kullanılır. Bu reaksiyonlar kendiliğinden oluşmaz, ancak enerji girişi gerektirir.

Endotermik reaksiyonlar enerjiyi emdiğinde , reaksiyon sırasında sıcaklıkta bir düşüş meydana gelir. Ayrıca, ısı içeriğini gösteren bir büyüklük olan entalpideki (+ ΔH) artışla da karakterize edilirler.

Endotermik reaksiyonların yaygın bir örneği fotosentezdir. Bu süreçte bitkiler ışık enerjisini emer ve karbondioksit ile suyu oksijene ve bir bitki besin maddesi olan glikoza dönüştürür. Bir kilogram glikoz üretmek için bu reaksiyon, güneş ışığı tarafından sağlanan büyük miktarda enerji gerektirir.

ekzotermik reaksiyonlar nelerdir

Ekzotermik kelimesi, “dış” anlamına gelen Yunanca exo ve “ısı” anlamına gelen termos kelimelerinden türetilmiştir . Ekzotermik kimyasal reaksiyonlar, ısı şeklinde enerji açığa çıkarır. Patlama durumunda kinetik enerji de yayılır.

Ekzotermik reaksiyonlar kendiliğinden oluşabilir. Aynı şekilde, daha yüksek entropiye (ΔS > 0) ve daha düşük entalpiye (ΔH < 0) sahiptirler. Ekzotermik reaksiyonlar da patlayıcı olabilir.

Yaygın bir ekzotermik reaksiyon örneği, bir kibrit veya yakacak odun yakarken meydana gelen yanmadır.

Endotermik ve ekzotermik reaksiyon örnekleri

Endotermik reaksiyonların bazı örnekleri şunlardır:

• Suda amonyum klorür (NH _4Cl ) çözeltisi .
• Sıvı suyun buharlaşması.
• buz eritmek
• Suyun hidrojen (H) ve oksijene (O) ayrışması.
• Ozon üretimi (O ₃ ).
• _{Karbon dioksitin (CO 2} ) karbon ve oksijene parçalanması .
• Isı etkisi ile proteinlerin ayrışması.
• Kalsiyum karbonatın ayrışması (CaCO ₃ ).
• Hidrojen klorürün (HCl) hidrojen üretmek için alüminyum ile reaksiyonu.

Ekzotermik reaksiyonların bazı örnekleri şunlardır:

• Sofra tuzu üretmek için sodyum ve klor karışımı.
• Odun, kömür ve petrolün yanması.
• Termit reaksiyonu.
• Bir asit ve bir bazın karışımı.
• nefes alma
• Nükleer fisyon.
• Metalin korozyonu.
• Bir asidi suda eritin.
• Su buharının yoğunlaşması.
• Metallerin halojenler veya oksijen ile reaksiyonu.

Endotermik ve ekzotermik reaksiyon deneyleri

Endotermik ve ekzotermik reaksiyonların nasıl meydana geldiğini ve enerjinin ısı şeklinde nasıl emilip salındığını daha iyi anlamak için aşağıdaki deneyler yapılabilir.

endotermik reaksiyon deneyleri

sirke ile deney yapmak

Malzemeler

• Sirke veya limon suyu
• Sodyum bikarbonat
• beher
• laboratuvar termometresi

Hazırlanışı : Bir behere biraz sirke koyun ve termometreyi yerleştirin. Sıcaklık sabitlenene kadar 5 dakika bekleyin. Sonra küçük yemek kaşığı kabartma tozu ekleyin. Karışımın ısıyı nasıl emdiğini ve sıcaklığı nasıl düşürdüğünü gözlemleyin.

Muriatik asit deneyi

Bu deneyi gerçekleştirmek için malzemelerin kullanımı konusunda dikkatli olmak önemlidir.

Malzemeler :

Muriatik asit (hidroklorik asit) %25

Sodyum bikarbonat

laboratuvar termometresi

Hazırlanışı : Bir kaba biraz hidroklorik asit koyun. Birkaç küçük yemek kaşığı kabartma tozu ekleyin . Reaksiyonun ısıyı emerek ve sıcaklığı sıfırın birkaç derece altına düşürerek nasıl gerçekleştiğini gözlemleyin.

ekzotermik reaksiyon deneyleri

köpük deneyi

• Malzemeler :
  • Hidrojen peroksit (H ₂ O ₂ )
  • Potasyum iyodür (Kl)
  • Tas
• Hazırlanışı : önce hidrojen peroksiti kaba koyun. Sonra potasyum iyodür ekleyin. Birkaç saniye bekleyin ve kimyasal reaksiyonun nasıl geliştiğini gözlemleyin.

Kimyasal reaksiyonlar, reaksiyon kinetiği adı verilen belirli bir hızda ilerler. Bazı bileşikler reaksiyon hızını artırabilir veya yavaşlatabilir. Bu maddeler sırasıyla katalizörler ve inhibitörler olarak adlandırılır. Hidrojen peroksiti potasyum iyodür ile karıştırarak hidrojen peroksitin ayrışma reaksiyonu başladı. Sonuç olarak, oksijen kabarcıkları üretilir.

sıcak buz deneyi

• Malzemeler :
  • Sirke
  • Sodyum bikarbonat
  • tencere
  • Kapaklı cam kap (ısıya dayanıklı)
  • Tabak
• Hazırlanışı : Yarım litre sirkeye 2 yemek kaşığı karbonatı yavaş yavaş ekleyin. Bu karışım efervesan bir etki yaratacaktır. Köpürme sona erdiğinde, sıvı yüzeyinde bir kabuk oluşana kadar karışımı bir tencerede orta sıcaklıkta bir saat kaynatın. Ateşten alın ve artık sodyum asetat olan kalan sıvıyı cam kaba dökün. Üzerini güzelce kapatıp buzdolabında yarım saat soğumaya bırakın. Tencerenin kenarlarında ve dibinde kalan kristalleri bir kaşıkla sıyırın. Onları bir tabağa koyun. Yarım saat sonra cam kabı buzdolabından dikkatlice çıkarın ve üzerini açın. Plakadan biraz kristal alın ve sıvıya dökün. Sıvının nasıl kristalleştiğini ve ısındığını gözlemleyin.

Sirke ve sodyum bikarbonat karıştırıldığında, karbondioksitin kabarcıklar halinde salındığı ve sıvı halde sodyum asetatın üretildiği bir reaksiyon meydana gelir. Karışım kaynadığında, su buharlaşır ve 54°C’nin altında katılaşan bir çözelti kalır. Karışımı hızla soğutarak, çözelti donma noktasının altında olsa bile sıvı kalır. Kararsız bir durumda kaldığı için, kristaller fırlatıldığında meydana gelen herhangi bir girişim, moleküllerin sırasını değiştirerek kristalleşmeye ve ısı açığa çıkmasına neden olur. Bu, sıcak buz etkisi yaratır.

Kaynakça

• Çeşitli yazarlar. kimya öğretmek. Maddelerden kimyasal reaksiyona. (2020). İspanya. Editoryal Grao.
• Sykes, P. Organik Kimyada Reaksiyon Mekanizmaları. (2009). İspanya. Editörden Geri Dönme.
• Levenspiel, O. Mühendislik Kimyasal Reaksiyonları . (2009). İspanya. Editörden Geri Dönme.