20 przykładów reakcji egzotermicznych
The reakcje egzotermiczne są to reakcje chemiczne, które przenoszą energię w postaci temperatury do otaczających ją ciał.
Gdy zachodzi reakcja chemiczna, energia jest przenoszona do lub z otoczenia ciała, powodując zmianę temperatury w jego otoczeniu (Arrington, 2017).
W codziennym życiu często widać, jak różne reakcje egzotermiczne powodujące zmiany temperatury w różnych miejscach zachodzą w sposób naturalny lub sprowokowane.
Te zmiany temperatury można zmierzyć za pomocą termometru (BBC, Science, 2014).
Słowo „egzotermiczne” pochodzi od słów „exo”, co oznacza „wyjść” i „termos”, co oznacza temperaturę. W ten sposób stwierdza się, że reakcje egzotermiczne to te, które uwalniają temperaturę na zewnątrz.
W przeciwieństwie do tych reakcji są endotermiczne, które absorbują energię (BBC, 2014).
Energia staje się widoczna na wiele sposobów, w tym temperaturę, światło, dźwięk lub elektryczność.
Energia jest zwykle uzyskiwana, gdy łączniki między cząsteczkami materiałów są zerwane, ponieważ większość energii zawartej w materiale znajduje się w tych ogniwach.
Kiedy reakcja powoduje zerwanie tych wiązań, powoduje uwolnienie w nich energii, wywołując reakcję egzotermiczną.
Przykłady egzotermicznych reakcji chemicznych
Reakcjom egzotermicznym zawsze towarzyszy wzrost temperatury, a przede wszystkim iskry, płomienie, dym lub jakiś dźwięk (Helmenstine, 2016).
Wśród najczęstszych przykładów reakcji egzotermicznych można wymienić następujące:
1 - Chip stalowy + ocet: Ta mieszanina działa jak wolna forma spalania, gdzie stal ulega procesowi utleniania dzięki działaniu octu.
2 - „Szczekanie psów”: Ta reakcja ma tę nazwę, ponieważ wydziela dźwięk podobny do szczekania psa.
Reakcję tę prowadzi się wewnątrz probówki laboratoryjnej, w której miesza się podtlenek azotu i tlenek azotu oraz wodorosiarczan węgla.
3 - Szklana butelka + alkohol: Podobnie jak w przypadku reakcji wywołanej eksperymentem wspomnianym powyżej, należy pocierać szklaną butelkę alkoholem w taki sposób, aby powstał płomień.
4 - Detergent do prania + woda: Kiedy mydło do prania rozpuszcza się, widać obecność reakcji egzotermicznej.
Jest to jeden z przykładów reakcji egzotermicznych łatwiejszych do zaobserwowania w domu.
5 - Pasta do zębów dla słonia: Jest to eksperyment powszechnie używany do wyjaśnienia dynamiki reakcji egzotermicznych.
Składa się z rozpuszczania nadtlenku wodoru w jakimś podłożu z mydłem, dzięki czemu powstaje duża ilość piany.
Do tej mieszaniny dodaje się katalizator (jodek potasu), który pomaga w szybkim rozkładzie nadtlenku.
6 - kwas siarkowy + cukier: Proces odwadniania cukru powoduje ewidentną reakcję egzotermiczną.
Kiedy kwas siarkowy jest mieszany z cukrem, ulega odwodnieniu i pojawia się kolumna czarnego dymu, powodując, że środowisko pachnie spalonym.
7 - Termit: Termit jest lotną mieszaniną aluminium i tlenku. Ta mieszanina wywołuje reakcję egzotermiczną znaną jako reakcja termitów, w której powstaje duża ilość ciepła i światła w czasie reakcji mieszaniny.
8 - Sód + woda: Sód lub dowolny środek alkaliczny silnie reaguje z wodą. Przy dodawaniu metali alkalicznych do wody (lit, sód, potas, rubid lub cez) musi reagować.
W zakresie, w jakim liczba pierwiastków jest większa w układzie okresowym, reakcja będzie silniejsza.
9 - Octan sodu: Octan sodu jest znany jako gorący lód. Materiał ten zaczyna się od krystalizacji zamrożonych roztworów, które zamiast uwalniać zimno, uwalniają ciepło.
Ze względu na swój wygląd nazywa się go „lodem”, ale w rzeczywistości skrystalizowany octan sodu jest jednym z najczęściej używanych materiałów do produkcji podgrzewaczy do rąk.
10 - Soda + ocet: Ta mieszanina wywołuje reakcję egzotermiczną, która generuje duże ilości piany, dlatego jest powszechnie stosowana do przypominania eksplozji wulkanu.
11 - Dżin z butelki: W tym eksperymencie nadtlenek wodoru (nadtlenek wodoru) miesza się z nadmanganianem potasu.
W ten sposób nadmanganian rozkłada natlenioną wodę, powodując uwolnienie dużej ilości dymu i ciepła.
12 - Wybuchowe gumowe niedźwiedzie: Niedźwiedzie gumowe są bogate w sacharozę (cukier), substancję, która po zmieszaniu z chloranem potasu w wysokiej temperaturze powoduje gwałtowny wybuch i ruch niedźwiedzi gumowych.
13 - Błyskawica w tubie: Ta reakcja występuje, gdy żrący kwas jest zmieszany z alkoholem lub acetonem.
W ten sposób można zobaczyć energiczną reakcję chemiczną, która powoduje generowanie światła wewnątrz rury podobnej do tej z błyskawicy.
14 - Zamrożenie wody: Podczas tego procesu woda uwalnia energię w postaci ciepła, dlatego gdy kostki lodu są zamrożone, zachodzi reakcja egzotermiczna.
15 - Jedna świeca zapalona: Proces spalania knota parafinowego i świecy powoduje reakcję egzotermiczną, która generuje ciepło i światło (TutorVista, 2017).
16 - Spal drewno: Podobnie jak spalanie parafiny, spalanie drewna powoduje reakcję egzotermiczną, ponieważ produkt powstały w wyniku tej reakcji przejawia się jako ciepło i temperatura.
17 - Oddychanie: Proces oddychania powoduje egzotermiczną reakcję wewnątrz komórek podczas wymiany gazowej.
W ten sposób glukoza wraz z tlenem przekształca się w dwutlenek węgla i ciepło.
18 - Korozja metali: Czyste metale, to znaczy w ich naturalnym stanie, gdy wchodzą w kontakt z powietrzem, powodują reakcję utleniania wraz z wytwarzaniem ciepła, dlatego mówi się, że proces ten jest egzotermiczny.
19 - Proces spalania gazu: Proces spalania dowolnego gazu, takiego jak metan lub gaz ziemny, powoduje reakcję egzotermiczną, która objawia się w wytwarzaniu ciepła, aw niektórych przypadkach, gdy spalanie zachodzi w kontrolowany sposób, może również wytwarzać światło.
20 - Zapal mecz: Gdy zapałka się zapala, powstaje reakcja między składającymi się na nią substancjami chemicznymi a obecnym w powietrzu tlenem.
W ten sposób powstaje reakcja egzotermiczna, która wytwarza zarówno światło, jak i ciepło (Helmenstine A.M., 2017).
Referencje
- Arrington, D. (2017). com. Źródło: Reakcja egzotermiczna: definicja i przykład: study.com
- (2014). BBC. Odzyskane ze zmian energii i odwracalnych reakcji: bbc.co.uk
- (2014). Nauka. Odzyskane ze zmian energii i odwracalnych reakcji: bbc.co.uk
- Helmenstine, A. (9 marca 2016 r.). Notatki naukowe. Źródło: Reakcje egzotermiczne - definicja i przykłady: sciencenotes.org
- Helmenstine, A. M. (1 marca 2017). Thoughtco. Otrzymane z przykładów reakcji egzotermicznych - demonstracje do wypróbowania: thoughtco.com
- (2017). TutorVista.com. Źródło: Reakcja egzotermiczna: chemistry.tutorvista.com.