20 أمثلة على ردود الفعل الطاردة للحرارة



ال ردود الفعل الطاردة للحرارة هي تلك التفاعلات الكيميائية التي تنقل الطاقة في شكل درجة حرارة إلى الهيئات المحيطة بها.

عند حدوث تفاعل كيميائي ، يتم نقل الطاقة من أو إلى المناطق المحيطة بالجسم ، مما يسبب تغيرًا في درجة الحرارة في البيئة المحيطة به (Arrington، 2017).

من الشائع في الحياة اليومية أن نرى كيف تحدث ردود الفعل الطاردة للحرارة المختلفة التي تسبب تغيرات في درجة حرارة الأماكن المختلفة بشكل طبيعي أو مستفز.

يمكن قياس هذه التغيرات في درجات الحرارة بمساعدة مقياس حرارة (BBC، Science، 2014).

تأتي كلمة "طارد للحرارة" من الكلمات "exo" التي تعني "الخروج" و "الترمس" والتي تعني درجة الحرارة. وبهذه الطريقة ، يستنتج أن التفاعلات الطاردة للحرارة هي تلك التي تطلق درجة الحرارة إلى الخارج.

مقابل هذه التفاعلات ، ماص للحرارة ، يمتص الطاقة (بي بي سي ، 2014).

تصبح الطاقة واضحة بطرق متعددة ، بما في ذلك درجة الحرارة أو الضوء أو الصوت أو الكهرباء.

يتم الحصول على الطاقة عادة عندما يتم كسر الروابط بين جزيئات المواد ، لأن معظم الطاقة الموجودة في هذه المواد تكون في هذه الروابط.

عندما يتسبب التفاعل في تمزق هذه الروابط ، فإنه يتسبب في إطلاق الطاقة الموجودة فيها ، مما يؤدي إلى تفاعل طارد للحرارة.

أمثلة على التفاعلات الكيميائية الطاردة للحرارة

تترافق ردود الفعل الطاردة للحرارة دائمًا مع زيادة في درجة الحرارة ، وفي الغالب بفعل الشرر أو اللهب أو الدخان أو بعض الأصوات (Helmenstine، 2016).

من بين أكثر الأمثلة شيوعًا للتفاعلات الطاردة للحرارة ، يمكن سرد التالي:

1 - رقاقة الصلب + الخل: يعمل هذا الخليط كأنه شكل احتراق بطيء حيث يخضع الصلب لعملية الأكسدة بفضل عمل الخل.

2 - "نباح الكلاب": يتم إعطاء رد الفعل هذا الاسم لأنه يعطي صوتًا مشابهًا لنباح الكلب.

يتم تنفيذ هذا التفاعل داخل أنبوب المختبر حيث يتم خلط أكسيد النيتروز وأكسيد النيتريك وثاني كبريتات الكربون.

3 - قنينة زجاجية + كحول: على غرار رد الفعل الناتج عن التجربة المذكورة أعلاه ، يتم فرك قارورة زجاجية بالكحول بطريقة تنتج لهبًا.

4 - منظفات الغسيل + ماء: عندما يذوب صابون الغسيل ، يمكنك رؤية وجود رد فعل طارد للحرارة.

هذا هو أحد أمثلة ردود الفعل الطاردة للحرارة التي يمكن ملاحظتها بسهولة أكبر في المنزل.

5 - معجون الأسنان الفيل: هذه تجربة شائعة الاستخدام لشرح ديناميات تفاعلات الطاردة للحرارة.

يتكون من إذابة بيروكسيد الهيدروجين في بعض أنواع الصابون ، وبهذه الطريقة يتم إنتاج كمية كبيرة من الرغوة.

يضاف إلى هذا الخليط محفز (يوديد البوتاسيوم) يساعد في التحلل السريع للبيروكسيد.

6 - حامض الكبريتيك + سكر: عملية الجفاف من السكر تنتج رد فعل طارد للحرارة.

عندما يتم خلط حامض الكبريتيك مع السكر ، يتم تجفيفه ويظهر عمود من الدخان الأسود ، مما يؤدي إلى رائحة البيئة المحروقة..

7 - النمل الأبيض: النمل الأبيض عبارة عن مزيج متقلب من الألومنيوم وأكسيد. ينتج هذا الخليط تفاعلًا طاردًا للحرارة يُعرف باسم التفاعل الحراري ، حيث يتم إنتاج كمية كبيرة من الحرارة والضوء في وقت تفاعل الخليط.

8 - الصوديوم + الماء: الصوديوم أو أي وسط قلوي يتفاعل بقوة مع الماء. عند إضافة أي فلز قلوي إلى الماء (الليثيوم ، الصوديوم ، البوتاسيوم ، الروبيديوم أو السيزيوم) يجب أن يتفاعل.

إلى الحد الذي يكون فيه رقم العنصر أكبر في الجدول الدوري ، سيكون رد الفعل أقوى.

9 - خلات الصوديوم: خلات الصوديوم يعرف بالثلج الساخن. تبدأ هذه المادة من بلورة المحاليل المجمدة التي ، بدلاً من إطلاق البرد ، تُطلق الحرارة.

بسبب مظهره ، يطلق عليه "الجليد" ، ولكن في الواقع ، خلات الصوديوم المتبلورة هي واحدة من أكثر المواد المستخدمة لتصنيع تدفئة اليد.

10 - صودا + خل: ينتج عن هذا الخليط تفاعل طارد للحرارة يولد كميات كبيرة من الرغوة ، وبالتالي ، فإنه يستخدم عادة لتشبه انفجار بركان.

11 - جني الزجاجة: في هذه التجربة ، يتم خلط بيروكسيد الهيدروجين (بيروكسيد الهيدروجين) مع برمنجنات البوتاسيوم.

بهذه الطريقة ، تتحلل برمنجنات الماء المؤكسج ، مما يتسبب في إطلاق كمية كبيرة من الدخان والحرارة.

12 - الدببة المطاطية المتفجرة: الدببة المطاطية غنية بالسكروز (سكر) ، وهي مادة عندما تخلط مع كلورات البوتاسيوم في درجة حرارة عالية تنتج انفجار عنيف وحركة الدببة المطاطية.

13 - البرق في الأنبوب: يحدث هذا التفاعل عندما يتم خلط حمض تآكل مع الكحول أو الأسيتون.

وبهذه الطريقة ، يمكنك أن ترى تفاعلًا كيميائيًا قويًا ينتج عنه توليد ضوء داخل أنبوب مشابه لما يحدث في صاعقة البرق.

14 - تجميد الماء: خلال هذه العملية يطلق الماء الطاقة في شكل حرارة ، لذلك عندما يتم تجميد مكعبات الثلج ، يحدث تفاعل طارد للحرارة.

15 - شمعة واحدة مضاءة: عملية الاحتراق للبارافين وفتيلة الشمعة تنتج تفاعلًا طاردًا للحرارة يولِّد الحرارة والضوء (TutorVista، 2017).

16 - حرق الخشب: مثل احتراق البارافين ، ينتج عن حرق الخشب تفاعل طارد للحرارة في أن المنتج الناتج عن هذا التفاعل يظهر كحرارة ودرجة حرارة.

17 - التنفس: عملية التنفس تنتج رد فعل طارد للحرارة داخل الخلايا أثناء تبادل الغازات.

بهذه الطريقة ، يتحول الجلوكوز مع الأكسجين إلى ثاني أكسيد الكربون والحرارة.

18 - تآكل المعادن: المعادن النقية ، أي في حالتها الطبيعية عندما تتلامس مع الهواء تنتج تفاعل الأكسدة مع توليد الحرارة ، لذلك ، يقال أن هذه العملية طاردة للحرارة.

19 - عملية احتراق الغاز: عملية الاحتراق لأي غاز ، مثل الميثان أو الغاز الطبيعي ، تنتج رد فعل طارد للحرارة يتجلى في توليد الحرارة وفي بعض الحالات ، عندما يحدث الاحتراق بطريقة خاضعة للتحكم ، فإنه يمكن أن ينتج الضوء.

20 - اشعل المباراة: عندما يتم إشعال المطابقة ، يتم توليد تفاعل بين المواد الكيميائية التي تتكون منها والأكسجين الموجود في الهواء.

بهذه الطريقة ، يتم توليد تفاعل طارد للحرارة ينتج عنه الضوء والحرارة (Helmenstine A.M.، 2017).

مراجع

  1. أرينجتون ، دي. (2017). كوم. تم الاسترجاع من التفاعل الطارد للحرارة: التعريف والمثال: study.com
  2. (2014). بي بي سي. تم الاسترجاع من تغييرات الطاقة وردود الفعل القابلة للعكس: bbc.co.uk
  3. (2014). علم. تم الاسترجاع من تغييرات الطاقة وردود الفعل القابلة للعكس: bbc.co.uk
  4. Helmenstine، A. (9 مارس 2016). علوم العلوم. تم الاسترجاع من ردود الفعل الطاردة للحرارة - التعريف والأمثلة: sciencenotes.org
  5. Helmenstine، A. M. (March 1، 2017). Thoughtco. تم استرجاعه من أمثلة رد الفعل الطارد للحرارة - مظاهرات للتجربة: thinkco.com
  6. (2017). TutorVista.com. تم الاسترجاع من التفاعل الطارد للحرارة: chemistry.tutorvista.com.