Transcript Hőtermelő és hőelnyelő folyamatok

Bleyer
Energiaváltozás szerint:
Hőtermelő = Exoterm folyamat
Hőelnyelő = Endoterm folyamat
Olyan változás, mely során az
anyag belső energiája csökken,
a környezet energiája nő.
Olyan változás, mely során az
anyag belső energiája nő, a
környezet energiája csökken.
Tehát: a rendszer hőt ad át a
környezetének.
Tehát: a rendszer hőt von el a
környezetétől.
rendszer
HŐ
HŐ
rendszer
Fontos!
változás
kémiai
változás
Exoterm
Endoterm
fizikai
változás
Exoterm
Endoterm
Belső energia változás
kémiai változásoknál
Kémiai változások energia-diagramjai
A kémiai reakció minden esetben energiaváltozással
(hőközléssel vagy hőelnyeléssel) jár.
Hőtermelő kémiai reakció
Hőelnyelő kémiai reakció
Példák:
Exoterm kémiai változások
Endoterm kémiai változások
magnézium + oxigén → magnézium-oxid
szén + oxigén → szén-dioxid
kén + oxigén → kén-dioxid
cink + kén → cink-szulfid
cukor → szén + víz
kálium-permanganát → oxigén +
kálium-manganát + mangán-dioxid
+ kálium-oxid
víz → hidrogén + oxigén
Tehát: minden egyesülés exoterm
folyamat.
Tehát : a bomlási folyamatok
általában endotermek.
Kiegészítő – emelt szint:
A reakciók során a kiindulási anyagoknak nem az összes kötése
szakad fel, ez túl nagy energiaszükségletet jelentene. A folyamatok
olyan aktivált komplexumon (komplexumokon) keresztül zajlanak le,
amelyekben a kötések átrendeződése következhet be.
Aktivált komplexum: az atomoknak olyan csoportja, melyben a
képződő, új kötések és a megszűnő, régi kötések még együtt vannak.
Ahhoz, hogy aktivált komplexum kialakulhasson, aktiválási energiát
kell befektetni.
Kiegészítő – emelt szint:
Aktiválási energia: 1 mol aktivált komplexum létrejöttéhez
szükséges energia.
Jele: Ea
Mértékegysége: kJ/mol
aktivált komplexum
Kiegészítő – emelt szint:
A katalizátor olyan anyag, amely a kémiai átalakulás számára új,
kisebb aktiválási energiájú reakcióutat biztosít, tehát gyorsítja a
reakciót.
←katalizátor nélkül
←katalizátorral
A katalizátor a reakció sebességét befolyásolja, a reakció végén
változatlan marad vissza!
Kiegészítő – emelt szint:
Inhibitorok: Ezek az anyagok lassítják a reakciókat, de általában nem
közvetlenül, hanem a katalizátort gátolják (katalizátormérgek) úgy,
hogy nagy stabilitású vegyületet hoznak létre, vagy a katalizátorral
vagy a kérdéses anyaggal.
←inhibitorral
←katalizátor nélkül
Az E aktiválási energiát az inhibitorok Ei-re növelik
Belső energia változás
fizikai változásoknál
Halmazállapot-változások
jég
víz
vízgőz
Endoterm
szublimáció
forrás és
párolgás
olvadás
szilárd
fagyás
cseppf.
lecsapódás
Exoterm
lecsapódás
/kondenzáció/
légnemű
Az oldódás energiaváltozása
E
E
oldott anyag+oldószer
oldat
Belső energia Exoterm
változás
oldat
Hőtermelő oldódás
 kénsav hígítása
 nátrium-hidroxid oldódása vízben
 mosópor oldódása vízben
Endoterm
Belső energia
változás
oldott anyag+oldószer
Hőelnyelő oldódás
konyhasó oldódása vízben
ammónium-klorid oldódása vízben
kálium-nitrát oldódása vízben
Fontos!
cc. kénsav
víz
cc. kénsav
víz
A kénsav oldódása vízben exoterm folyamat!!!
Új fogalmak:
1. exoterm változás
2. endoterm változás
3. aktiválási energia*
4. katalizátor*
5. inhibitor*
6. belső energia
7. oldószer
8. oldott anyag
Érdemes megnézni!
Realika: Exoterm és endoterm kémiai reakciók
Realika: Állapotváltozások
Készítette: F. M.