Zašto se događaju endotermne reakcije? + Primjer

Postoje dva moguća razloga:

1. jer reakcija proizvodi proizvode s višim stupnjem poremećaja (npr. tekuća <otopina <plinovite tvari, više su poremećeni od krutih tvari) i / ili u onim slučajevima u kojima je broj molova proizvoda veći od broja molova reaktanata (primjer: reakcije razgradnje).

2. budući da je sustav otvoren, tj. neki proizvod je fizički i nepovratno oduzet od reakcijskog sustava (npr. format precipitata, kompleksi, uzastopne reakcije u kojima nije postignuta ravnoteža, kao u živim sustavima, itd.)

O točki 1. vrijedi znati da sklonost stvaranju najstabilnijih (energetski) sustava, kao što se događa u egzotermnim reakcijama, mjerena negativnom varijacijom entalpije, nije jedina pokretačka sila spontanosti kemijskih reakcija. Druga važna pokretačka sila je tendencija proizvodnje više neuređenih sustava, gdje se povećanje nereda ili povećanja vjerojatnosti mjeri pomoću varijacije Entropije pomnožene s T (T = apsolutna temperatura). Za spontano-endotermne reakcije termin Entropy prevladava nad entalpijskom terminom.

Lakše je razumjeti ovu okolnost s nekim uobičajenim fizikalnim preobrazbama, kao što je isparavanje u bliskoj boci: kap alkohola ili etera spontano ispari čak i ako isparavanje oduzme energiju (endotermnu), jer molekule u parnoj fazi imaju mnogo više entropije (poremećaj) istih molekula u tekućoj fazi.

Rastvaranje uobičajenih soli u vodi, kao KCl, često je spontan i endotermni proces, jer je otopina mnogo više poremećena od kristala + odvojene vode, što dovodi do toga da je proces unatoč energiji hidratacije (iz ion-vodenih veza) niži od energija ionske rešetke (energija koja se troši za odvajanje kristalnih iona) čineći cijeli proces endotermalnim.

Što se tiče točke 2. Le Chatelier zakon ravnoteže, navodi se da oduzimanje proizvoda od stanja ravnoteže, sustav reagira na reprodukciju novog stanja ravnoteže, a to znači da se novi reaktanti transformiraju kako bi se obnovio oduzeti proizvod. Taj oporavak stanja ravnoteže nakon neuravnoteženosti odvija se neovisno o egzotermnom ili endotermalnom karakteru reakcije. Dakle, u otvorenom sustavu u kojem se jedan od produkata ravnoteže neprestano pojavljuje, reakcija će se odvijati kontinuirano sve dok jedan od reaktanata ne završi, čak i ako je reakcija endotermalna. i ako je termin entropije nepovoljan.

Ponekad se razlozi 1 i 2 kombiniraju, kada, na primjer, reakcija proizvodi plin u otvorenoj posudi, kao u ovoj vrlo poznatoj i nevjerojatnoj reakciji, u kojoj se proizvode plinoviti amonijak, tekuća otopina i više mola proizvoda:

Nadam se da ste dobili potpuno razumijevanje i upoznavanje s endotermičkim reakcijama-transformacijama.