Reazioni endotermiche o esotermiche

Un Endotermico la reazione si verifica quando l'energia viene assorbita dall'ambiente circostante sotto forma di calore. Viceversa, a esotermico la reazione è quella in cui l'energia viene rilasciata dal sistema nell'ambiente circostante. I termini sono comunemente usati nelle scienze fisiche e nella chimica.

Grafico comparativo

Tabella di confronto endotermica rispetto a quella esotermica
Endotermicoesotermico
introduzione Un processo o una reazione in cui il sistema assorbe energia dai suoi dintorni sotto forma di calore. Un processo o una reazione che rilascia energia dal sistema, solitamente sotto forma di calore.
Risultato L'energia viene assorbita dall'ambiente nella reazione. L'energia viene rilasciata dal sistema nell'ambiente.
Forma di energia L'energia viene assorbita come calore. L'energia viene solitamente rilasciata sotto forma di calore, ma può anche essere elettricità, luce o suono.
Applicazione Termodinamica; fisica, chimica. Termodinamica; fisica, chimica.
Etimologia Parole greche endo (dentro) e thermasi (per riscaldare). Parole greche eso (esterno) e thermasi (per riscaldare).
Esempi Scioglimento dei ghiacci, fotosintesi, evaporazione, cottura di un uovo, scissione di una molecola di gas. Esplosioni, produzione di ghiaccio, ferro arrugginito, sedimentazione di cemento, legami chimici, fissione nucleare e fusione.

Contenuto: reazioni endotermiche vs esotermiche

  • 1 Definizione
    • 1.1 Che cos'è una reazione endotermica?
    • 1.2 Che cos'è una reazione esotermica?
  • 2 Processi esotermici vs endotermici in fisica
  • 3 In chimica
  • 4 esempi quotidiani
  • 5 riferimenti

Definizione

Che cos'è una reazione endotermica?

Una reazione o un processo endotermico avviene quando il sistema assorbe energia termica dall'ambiente circostante.

Qual è una reazione esotermica?

In una reazione o processo esotermico, l'energia viene rilasciata nell'ambiente, solitamente sotto forma di calore, ma anche di elettricità, suono o luce.

Esotermico vs processi endotermici in fisica

Classificare una reazione o un processo fisico come esotermico o endotermico può spesso essere controintuitivo. Fare un cubetto di ghiaccio è lo stesso tipo di reazione di una candela accesa - entrambi hanno lo stesso tipo di reazione: esotermica. Quando si considera se una reazione è endotermica o esotermica, è fondamentale separare il sistema di reazione dall'ambiente. Ciò che conta è il cambiamento di temperatura del sistema, non quanto sia caldo o freddo il sistema in generale. Se il sistema si raffredda, significa che il calore viene rilasciato e la reazione in atto è una reazione esotermica.

L'esempio di fuoco qui sopra è intuitivo, poiché l'energia viene chiaramente rilasciata nell'ambiente. Fare il ghiaccio, tuttavia, potrebbe sembrare il contrario, ma l'acqua che si trova in un congelatore rilascia anche energia mentre il congelatore estrae il calore e lo espelle nella parte posteriore dell'unità. Il sistema di reazione da considerare è solo l'acqua, e se l'acqua si raffredda, deve liberare energia in un processo esotermico. La sudorazione (evaporazione) è una reazione endotermica. La pelle bagnata si sente fresca in una brezza perché la reazione evaporativa dell'acqua assorbe calore dai dintorni (pelle e atmosfera).

In chimica

In chimica, endotermica ed esotermica considerano solo il cambiamento nell'entalpia (una misura dell'energia totale del sistema); un'analisi completa aggiunge un termine aggiuntivo all'equazione per l'entropia e la temperatura.

Quando si formano legami chimici, il calore viene rilasciato in una reazione esotermica. C'è una perdita di energia cinetica negli elettroni reagenti, e questo fa sì che l'energia venga rilasciata sotto forma di luce. Questa luce è uguale in energia all'energia di stabilizzazione richiesta per la reazione chimica (l'energia del legame). La luce rilasciata può essere assorbita da altre molecole, dando origine a vibrazioni o rotazioni molecolari, da cui deriva la comprensione classica del calore. L'energia necessaria affinché la reazione si verifichi è inferiore all'energia totale rilasciata.

Quando i legami chimici si rompono, la reazione è sempre endotermica. Nelle reazioni chimiche endotermiche, l'energia viene assorbita (estratta dall'esterno della reazione) per posizionare un elettrone in uno stato energetico più alto, consentendo così all'elettrone di associarsi con un altro atomo per formare un diverso complesso chimico. La perdita di energia dalla soluzione (l'ambiente) viene assorbita dalla reazione sotto forma di calore.

La scissione di un atomo (fissione), tuttavia, non deve essere confusa con la "rottura di un legame". La fissione nucleare e la fusione nucleare sono entrambe reazioni esotermiche.

Esempi quotidiani

Le reazioni endotermiche ed esotermiche sono frequentemente osservate nei fenomeni quotidiani.

Esempi di reazioni endotermiche:

  • Fotosintesi: Quando un albero cresce, assorbe energia dall'ambiente per rompere CO2 e H2O.
  • Evaporazione: La sudorazione raffredda una persona mentre l'acqua attira il calore per trasformarsi in gas.
  • Cucinare un uovo: L'energia viene assorbita dalla padella per cuocere l'uovo.

Esempi di reazioni esotermiche:

  • Formazione di pioggia: La condensazione del vapore acqueo nella pioggia espelle il calore.
  • Calcestruzzo: Quando l'acqua viene aggiunta al calcestruzzo, le reazioni chimiche rilasciano calore.
  • Combustione: Quando qualcosa brucia, per quanto piccolo o grande, è sempre una reazione esotermica.

Riferimenti

  • Processi endotermici ed esotermici - Pagina di chimica del signor Kent
  • Quali sono alcuni esempi di processi esotermici ed endotermici? - Chimica generale online
  • Wikipedia: endotermico
  • Wikipedia: esotermica
  • Wikipedia: entalpia