吸熱反応と熱力学的障壁
* エネルギー入力: 吸熱反応では、周囲からのエネルギー入力が発生する必要があります。このエネルギーは、エネルギーを消費するプロセスである反応物の既存の結合を破るために使用されます。
* エンタルピー変化: 吸熱反応のエンタルピー変化(ΔH)は陽性であり、システムが周囲から熱を吸収します。
* 活性化エネルギー: 吸熱反応を開始するために、反応物は活性化エネルギー(EA)として知られるエネルギー障壁を克服する必要があります。これは、反応物が結合が破損し、新しいものが形成される可能性のある移行状態に到達するために必要な最小エネルギーの量です。
吸熱反応における反応物の例
* 分解反応:
* 加熱炭酸カルシウム(CACO3):
* Caco3(s) + heat→Cao(s) + co2(g)
* 水の電解:
* 2H2O(L) +電気エネルギー→2H2(g) + O2(g)
* 金属酸化物と酸との反応:
* 酸化銅(CUO)と硫酸(H2SO4)の反応:
* cuo(s) + h2so4(aq) + heat→cuso4(aq) + h2o(l)
* 結合の形成を含む多くの化学反応:
* 一酸化窒素(NO)および酸素(O2)からの二酸化窒素(NO2)の形成:
* 2NO(g) + o2(g) + heat→2no2(g)
キーポイント
* 活性化エネルギー 吸熱反応が進む前に克服しなければならない熱力学的障壁です。
* 熱 多くの場合、活性化エネルギーを提供するために使用されるエネルギー源です。
* 触媒 活性化エネルギーを下げることができ、より低い温度で反応をより速く進めることができます。
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