Kenapa reaksi endoterik berlaku? + Contoh

Kenapa reaksi endoterik berlaku? + Contoh
Anonim

Terdapat dua sebab yang mungkin:

  1. kerana tindak balas menghasilkan produk dengan tahap gangguan yang lebih tinggi (contohnya, larutan cair <bahan <gas, lebih teratur daripada pepejal) dan / atau dalam kes-kes di mana bilangan mol produk lebih tinggi daripada jumlah tahi lalat reaktan (contoh: tindak balas penguraian).

  2. kerana sistem itu terbuka, iaitu sesetengah produk secara fizikal dan tidak dapat dipulihkan dikurangkan daripada sistem yang bertindak balas (misalnya formatin precipitates, kompleks, tindak balas berturut-turut di mana keseimbangan tidak tercapai, seperti dalam sistem hidup, dan sebagainya)

Mengenai titik 1. adalah wajar untuk mengetahui bahawa kecenderungan untuk membentuk sistem yang paling stabil (energik), seperti yang berlaku dalam reaksi eksotermik, seperti yang diukur oleh variasi entalpi negatif, bukan satu-satunya daya penggerak spontaniti tindak balas kimia. Satu lagi daya penggerak penting ialah kecenderungan untuk menghasilkan sistem yang lebih teratur, di mana peningkatan gangguan, atau peningkatan kebarangkalian, diukur oleh variasi Entropy yang didarab dengan T (T = suhu mutlak). Untuk tindak balas endotermik spontan, istilah Entropy mengatasi istilah Enthalpy.

Lebih mudah untuk memahami keadaan ini dengan beberapa transformasi fizikal yang umum, seperti penguapan dalam botol yang rapat: setitik alkohol atau eter menguap secara spontan walaupun penguapan mengurangkan tenaga (adalah endotermik), kerana molekul dalam fasa wap mempunyai entropi yang lebih banyak (gangguan) molekul yang sama dalam fasa cair.

Larutan garam biasa dalam air, seperti KCl, selalunya proses spontan & endothermic, kerana larutannya lebih teratur daripada kristal + air berasingan, oleh itu memacu proses walaupun tenaga penghidratan (dari ikatan ion air) lebih rendah daripada tenaga kekisi ionik (tenaga yang digunakan untuk memisahkan ion-ion kristal) menjadikan keseluruhan proses ini kekal.

Mengenai titik 2. Undang-undang keseimbangan Le Chatelier, menyatakan bahawa menolak produk dari keadaan keseimbangan, sistem bertindak balas untuk menghasilkan semula keadaan keseimbangan baru, dan ini menunjukkan bahawa reaktan baru diubah untuk memulihkan produk yang ditolak. Pemulihan keadaan keseimbangan selepas ketidakseimbangan berlaku secara bebas oleh sifat eksotermik atau endoterma tindak balas. Oleh itu, dalam sistem terbuka di mana salah satu daripada produk keseimbangan terus mengusir, reaksi akan diteruskan terus menerus sehingga salah satu daripada reaktan berakhir, walaupun tindak balas itu adalah dan jika istilah entropi tidak merugikan.

Kadang-kadang sebab-sebab 1 & 2 digabungkan, apabila, sebagai contoh, reaksi menghasilkan gas dalam sebuah kapal terbuka, seperti dalam tindak balas yang sangat terkenal dan menakjubkan ini, di mana ammonia gas, penyelesaian cecair, dan lebih banyak tahi produk dihasilkan:

Saya harap anda mendapat pemahaman dan pengenalan lengkap dengan reaksi endotermik-transformasi.