Wetenschap
1. Energie is vereist om een reactie te starten:
* Activeringsenergie: Elke chemische reactie heeft een bepaalde hoeveelheid energie nodig om aan de slag te gaan. Dit wordt de activeringsenergie genoemd. Zie het als een rots omhoog duwen - je moet wat moeite doen om het in beweging te krijgen.
* Obligaties overwinnen: De activeringsenergie wordt gebruikt om bestaande chemische bindingen in de reactanten te verbreken. Hierdoor kunnen de atomen herschikken en nieuwe bindingen vormen.
2. Energie wordt vrijgegeven of geabsorbeerd tijdens de reactie:
* exotherme reacties: Reacties die energie in de omgeving vrijgeven, worden exotherm genoemd. Ze voelen zich heet aan. Burning Wood is een veel voorkomend voorbeeld.
* Endotherme reacties: Reacties die energie uit de omgeving absorberen, worden endotherm genoemd. Ze voelen koud aanvoelend. Smeltend ijs is een voorbeeld.
3. Energieveranderingen bepalen de spontaniteit van reacties:
* Enthalpy (ΔH): Dit is de verandering in warmte -energie tijdens een reactie. Exotherme reacties hebben een negatieve AH (afgiftewarmte), terwijl endotherm -reacties een positieve AH hebben (absorberen warmte).
* entropie (δs): Dit is de verandering in wanorde of willekeur tijdens een reactie. Reacties hebben de voorkeur aan een toename van entropie (meer aandoening).
* Gibbs Free Energy (ΔG): Dit combineert enthalpie en entropie om te voorspellen of een reactie spontaan zal optreden. Een negatieve Ag betekent een spontane reactie.
Hier is een samenvatting van hoe energie betrokken is:
* Breaking Bonds: Energie wordt geabsorbeerd om bestaande bindingen te verbreken.
* Bindingen vormen: Energie wordt vrijgegeven wanneer nieuwe bindingen worden gevormd.
* Algemene energieverandering: De algehele energieverandering (AH) bepaalt of een reactie exotherme of endotherm is.
* spontaniteit: De spontaniteit van een reactie hangt af van de verandering in vrije energie (ΔG), die zowel enthalpie als entropie overweegt.
Voorbeelden:
* verbranding: Het branden van brandstof is een exotherme reactie die energie als warmte en licht vrijgeeft.
* fotosynthese: Planten gebruiken zonlicht (energie) om koolstofdioxide en water om te zetten in glucose (suiker) en zuurstof, een endotherme reactie.
* explosies: Dit zijn snelle, exotherme reacties die in een korte tijd een grote hoeveelheid energie afgeven.
Conclusie is energie een essentieel onderdeel van chemische reacties, het spelen van een cruciale rol bij het initiëren van het proces, het bepalen van de algehele energieverandering en het beïnvloeden van de spontaniteit van de reactie.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com