Trong phản ứng hóa học, các nguyên tử bị phá vỡ

Phản ứng hạt nhân và phản ứng hóa học

Tất cả những thay đổi diễn ra trong môi trường là do phản ứng hóa học hoặc hạt nhân. Những điều này có nghĩa là gì và chúng khác nhau như thế nào được thảo luận dưới đây.

Phản ứng hóa học

Phản ứng hóa học là một quá trình chuyển đổi một tập hợp các chất thành một tập hợp các chất khác. Các chất khi bắt đầu phản ứng được gọi là chất phản ứng và các chất sau phản ứng được gọi là sản phẩm. Khi một hoặc nhiều chất phản ứng chuyển đổi thành sản phẩm, chúng có thể trải qua các sửa đổi và thay đổi năng lượng khác nhau. Các liên kết hóa học trong các chất phản ứng bị phá vỡ, và các liên kết mới đang hình thành để tạo ra các sản phẩm, hoàn toàn khác với các chất phản ứng. Loại sửa đổi hóa học này được gọi là phản ứng hóa học. Phản ứng hóa học được mô tả bằng các phương trình hóa học. Có rất nhiều biến số kiểm soát các phản ứng. Một số yếu tố này là nồng độ của chất phản ứng, chất xúc tác, nhiệt độ, hiệu ứng dung môi, pH và đôi khi là nồng độ sản phẩm, ... Chủ yếu, bằng cách nghiên cứu nhiệt động lực học và động học, chúng ta có thể rút ra nhiều kết luận về phản ứng và kiểm soát chúng. Nhiệt động lực học là nghiên cứu về sự biến đổi của năng lượng. Nó chỉ quan tâm đến năng lượng và vị trí của trạng thái cân bằng trong một phản ứng. Không có gì để nói về việc đạt đến trạng thái cân bằng nhanh như thế nào. Câu hỏi này là trong lĩnh vực động học.

Tốc độ phản ứng đơn giản là dấu hiệu cho thấy tốc độ của phản ứng. Vì vậy, nó có thể được coi là một tham số, xác định mức độ phản ứng nhanh hay chậm. Đương nhiên, một số phản ứng rất chậm, vì vậy chúng ta thậm chí không thể thấy phản ứng diễn ra trừ khi chúng ta quan sát nó trong một thời gian rất dài. Ví dụ, phong hóa đá bởi các quá trình hóa học là một phản ứng chậm diễn ra trong nhiều năm. Ngược lại, phản ứng của một miếng kali với nước rất nhanh; do đó, tạo ra một lượng nhiệt lớn, và nó được coi là một phản ứng mạnh mẽ. Hãy xem xét các phản ứng sau đây khi các chất phản ứng A và B đi vào sản phẩm C và D.

a A + b B c C + d D

Tốc độ của phản ứng có thể được đưa ra theo một trong hai chất phản ứng hoặc sản phẩm.

Tỷ lệ = -1 / a × d [A] / dt = -1 / b × d [B] / dt = 1 / c × d [C] / dt = 1 / d × d [D] / dt

Ở đây, a, b, c và d là các hệ số cân bằng hóa học của các chất phản ứng và sản phẩm. Đối với các chất phản ứng, phương trình tốc độ được viết bằng dấu trừ, bởi vì các sản phẩm đang cạn kiệt khi phản ứng tiến hành. Tuy nhiên, khi các sản phẩm đang tăng lên, chúng được cho những dấu hiệu tích cực.

Phản ứng hạt nhân

Hạt nhân của một nguyên tử hoặc các hạt hạ nguyên tử tham gia vào các phản ứng hạt nhân. Phản ứng phân hạch hạt nhân và phản ứng tổng hợp hạt nhân là hai loại phản ứng hạt nhân chính. Phản ứng hạt nhân chủ yếu được sử dụng để tạo ra năng lượng vì nó tạo ra năng lượng ở các nếp gấp cao hơn nhiều so với các phản ứng hóa học. Trong phản ứng phân hạch, một hạt nhân lớn không ổn định được tách thành các hạt nhân có độ bền nhỏ hơn và trong quá trình đó, năng lượng được giải phóng. Trong phản ứng tổng hợp, hai loại hạt nhân được kết hợp với nhau, giải phóng năng lượng.