تحدث التفاعلات الكيميائية بسبب إعادة ترتيب جزيئات مادتين أو أكثر (متفاعلات) لتشكيل مواد حديثة التكوين تسمى المنتجات.
يؤدي إعادة ترتيب هذه الجزيئات إلى تكسر أو تكوين الروابط التي تسبب تغيرات في الحرارة الممتصة أو المنبعثة.
بناءً على الطاقة المنبعثة ، يمكن تصنيف التفاعلات الكيميائية على أنها طاردة للحرارة أو ماصة للحرارة أو طاردة للحرارة أو ذاتية المنشأ.
الوجبات السريعة الرئيسية
- تطلق التفاعلات الطاردة للحرارة الحرارة والطاقة إلى المناطق المحيطة.
- تطلق التفاعلات المفرطة الطاقة ويمكنها القيام بعمل.
- يمكن أن تكون التفاعلات الطاردة للحرارة طاردة للحرارة ، ولكن ليست كل التفاعلات الطاردة للحرارة طاردة للحرارة.
طارد للحرارة مقابل طارد للحرارة
الفرق بين التفاعل الطارد للحرارة والتفاعل الطارد للحرارة هو أن التفاعل الطارد للحرارة يتعامل مع التغير في المحتوى الحراري في أي عملية كيميائية تقاس من حيث الحرارة في نظام مغلق ، بينما تتعامل التفاعلات الباهظة مع تغير الطاقة الحر لأي تفاعل كيميائي يسمى طاقة جيبس الحرة. كلاهما يطلق ردود فعل. ومع ذلك ، يختلف نوع الطاقة.
في الديناميكا الحرارية ، التفاعل الطارد للحرارة هو تفاعل يطلق الطاقة. أثناء عملية التفاعل الطارد للحرارة ، يتم إطلاق الطاقة في شكل حرارة.
يتم إطلاق الحرارة على شكل المحتوى الحراري (الطاقة الداخلية في ضغط وحجم معينين أو ببساطة الحرارة الكلية للنظام) من المتفاعلات أكثر من المنتجات. يتم إطلاق هذه الطاقة في شكل حرارة للاستقرار الكيميائي.
في الديناميكا الحرارية ، يعتبر التفاعل الطارد للطاقة أيضًا تفاعلًا لإطلاق الطاقة. أثناء عملية تفاعل مفرط الطاقة ، يتم إطلاق الطاقة في شكل طاقة جيبس الحرة.
وبالتالي فإن الطاقة المنبعثة تقاس أيضًا من حيث التغير في الانتروبيا (الطاقة غير متوفرة للقيام بالعمل). وبالتالي فإن الطاقة المنبعثة تساعد في إنجاز بعض الأعمال وتعطي ثباتًا للتفاعل.
جدول المقارنة
| معلمات المقارنة | طارد للحرارة | طارد للطاقة |
|---|---|---|
| معنى | إنه تفاعل يطلق الحرارة. | إنه تفاعل يطلق الطاقة. |
| شكل من أشكال الطاقة | يتم تسخين شكل الطاقة المنبعثة. | يتم قياس شكل الطاقة المنبعثة من حيث طاقة جيبس الحرة أو التغيير في الانتروبيا. |
| التأثير على الإحاطة | تزداد طاقة المحيط بالتسخين. | لا علاقة له بتدفئة المناطق المحيطة. حتى تتوفر الطاقة للقيام بالعمل ، يكون التفاعل ممكنًا. |
| طاقة المتفاعلات | إنه أعلى من المنتجات. | كما أنه أعلى من المنتجات. |
| طاقة المنتجات | إنه أقل من المواد المتفاعلة. | كما أنه أقل من المواد المتفاعلة. |
| التغيير العام في الطاقة | بشكل عام هناك إطلاق للطاقة في التفاعل. جميع التفاعلات الطاردة للحرارة تكون طاردة للحرارة بشكل طبيعي حيث يتم إطلاق الطاقة. | يتم إطلاق الطاقة ، لكن التفاعل يستمر فقط حتى يتم العمل مع الطاقة الحرة. |
| جيبس الطاقة الحرة | ∆G سلبي (يتم إطلاق الطاقة). | ∆G سلبي أيضًا. عادةً ما تحتوي التفاعلات الطاردة للحرارة على ميكروغرام أكبر. |
| انتهى العمل | العمل لم ينته. | يتم العمل في شكل تغيير الانتروبيا. |
| مثال | احتراق الوقود الأحفوري وإضاءة شمعة وما إلى ذلك. | التنفس في النباتات والحيوانات. (معظمها ردود فعل الطاقة الحيوية) |
ما هو طارد للحرارة؟
التفاعل الطارد للحرارة هو تفاعل يطلق الطاقة حيث يقوم اثنان أو أكثر من المتفاعلات بإعادة ترتيب جزيئاتهما ، وتشكيل وكسر الروابط الكيميائية ، وإطلاق الطاقة (هناك تغيير في المحتوى الحراري ∆H سالب أيضًا) إلى محيطها في شكل حرارة أو حتى ضوء.
يتم قياس ذلك من حيث الجول (وحدة الحرارة). هذا يعني أن المواد المتفاعلة لديها طاقة أعلى من المنتجات وتحافظ على استقرار التفاعل الديناميكي الحراري. يجب إطلاق الطاقة إلى المناطق المحيطة على شكل حرارة.
وبالتالي ، فإن الطاقة المنبعثة تقلل من طاقة جيبس الحرة للنظام (∆G سالبة) ، ولكن يتم إطلاق الطاقة نتيجة التفاعل وتتبدد في المناطق المحيطة.
الفرق الوحيد هو أن المناطق المحيطة تسخن. يقيس تصنيف التفاعلات على أساس التفاعلات الطاردة للحرارة والممتصة للحرارة فقط الحرارة المنبعثة أو المطلوبة للتفاعل.
في التفاعلات الطاردة للحرارة ، لا يلزم وجود طاقة في بداية التفاعل. المواد المتفاعلة لديها الطاقة للتفاعل من تلقاء نفسها.
أفضل مثال على تفاعل طارد للحرارة هو إحراق من أي مادة. عندما يتم حرق أي مادة ، دعنا نقول الخشب. يتفاعل الخشب مع الأكسجين الموجود في الهواء المحيط ليشكل ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء الذي نعتبره دخانًا.
تكون النار في شكل طاقة تطلقها المواد المتفاعلة (الخشب والأكسجين) من المنتجات. تزودنا النار بالحرارة والضوء. يتم تحويل هذه الطاقة الكيميائية بنجاح إلى طاقة ميكانيكية.
ما هو اكسرجونيك؟
إن Exergonic هو تفاعل يطلق الطاقة حيث يقوم اثنان أو أكثر من المتفاعلات بإعادة ترتيب جزيئاتهما ، وتشكيل وكسر الروابط الكيميائية وإطلاق الطاقة إلى محيطها في شكل طاقة تُستخدم لإنجاز العمل.
يتم قياسها أيضًا بالجول حيث أن العمل المنجز هو أيضًا نفس كمية الطاقة المستخدمة في القيام بهذا العمل.
وبالتالي ، فإن الطاقة المنبعثة تقلل من طاقة جيبس الحرة للنظام (∆G سالبة) ، لكن الطاقة المنبعثة تستخدم للقيام ببعض الأعمال تلقائيًا (بمعنى أن هناك تغييرًا في الانتروبيا أيضًا). ∆H تظل سالبة.
لا حاجة إلى طاقة خارجية على الإطلاق لبدء التفاعل.
تم العثور على أفضل مثال على التفاعلات المفرطة في تفاعلات الطاقة الحيوية مثل التنفس الخلوي ، الانتقاض، استقلاب المواد الغذائية وما شابه.
في المتوسط ، أثناء عملية التنفس الخلوي ، يتم تكسير الجلوكوز إلى ماء وثاني أكسيد الكربون بمساعدة الأكسجين.
هذا يطلق الطاقة التي تستخدم في تكوين جزيئات ATP التي تحرك وظائف الجسم. وبالتالي فهي عملية تلقائية لإطلاق الطاقة.
الاختلافات الرئيسية بين طارد للحرارة وطارد للطاقة
- التفاعلات الطاردة للحرارة هي في الأساس تفاعلات ديناميكية حرارية ، في حين أن التفاعلات المطلقة للطاقة هي في الغالب تفاعلات طاقة بيولوجية
- يطلق التفاعل الطارد للحرارة طاقة على شكل حرارة تتبدد في محيطها على عكس التفاعل الطارد للطاقة ، والذي يستخدم هذه الطاقة لإنجاز العمل.
- التفاعلات الطاردة للحرارة هي نوع فرعي من التفاعلات الطاردة للحرارة ، ولكن جميع التفاعلات الطاردة للحرارة ليست طاردة للحرارة بسبب عفوية طبيعتها.
- تقاس التفاعلات الطاردة للحرارة فقط من حيث التغير في المحتوى الحراري ، بينما تقاس التفاعلات المطلقة للطاقة من حيث كل من المحتوى الحراري وتغير الانتروبيا.
- إن إشعال النار ، والتفاعلات بين المعدن والماء ، والأسمنت والماء وما إلى ذلك ، هي أمثلة على التفاعلات الطاردة للحرارة ، في حين أن الهدم ، والتمثيل الغذائي ، والتمثيل الغذائي ، والتنفس ، وتشكيل ATP هي أمثلة على التفاعلات الطاردة للطاقة.
آخر تحديث: 23 يوليو 2023
لقد بذلت الكثير من الجهد في كتابة منشور المدونة هذا لتقديم قيمة لك. سيكون مفيدًا جدًا بالنسبة لي ، إذا كنت تفكر في مشاركته على وسائل التواصل الاجتماعي أو مع أصدقائك / عائلتك. المشاركة هي ♥ ️
أمضى بيوش ياداف السنوات الخمس والعشرين الماضية في العمل كفيزيائي في المجتمع المحلي. إنه فيزيائي شغوف بجعل العلم في متناول قرائنا. وهو حاصل على بكالوريوس في العلوم الطبيعية ودبلوم دراسات عليا في علوم البيئة. يمكنك قراءة المزيد عنه على موقعه صفحة بيو.
جدول المقارنة المقدم يجعل من السهل فهم الاختلافات بين التفاعلات الطاردة للحرارة والطاردة للطاقة. وأنا أقدر الوضوح.
الشرح تحت عنوان "ما هو الطارد للحرارة؟" ساعدني على فهم المفهوم بشكل أفضل. شكرا لك على التقسيم التفصيلي.
المقارنة التفصيلية بين التفاعلات الطاردة للحرارة ومولدة للطاقة مفيدة للغاية. وأنا أقدر الوضوح الوارد في هذه المقالة.
يعد هذا بالتأكيد مصدرًا قيمًا لأي شخص يدرس أو يعمل في التفاعلات الكيميائية.
مقالة ثاقبة جدا. من المؤكد أن خبرة المؤلف في الموضوع تتألق هنا.
يعتبر مثال الاحتراق كتفاعل طارد للحرارة طريقة عملية للغاية لفهم هذا المفهوم. مقال عظيم!
نعم، تقوم المقالة بعمل رائع في تناول المفاهيم المعقدة وجعلها عملية ومفهومة.
يمكن أن يكون التمييز بين التفاعلات الطاردة للحرارة وطاردة للطاقة أمرًا مربكًا، لكن هذه المقالة توضح ذلك جيدًا.
أوافق على أن مقارنة المقالة مفيدة جدًا.
لقد تعلمت الكثير من قراءة هذا. شكرا لك على هذه القطعة بالمعلومات.
يشرح المقال بشكل جميل مفهوم التفاعلات الطاردة للحرارة ومولدة للطاقة، مما يجعله في متناول جمهور واسع.
وضوح التفسيرات مثير للإعجاب للغاية.
بالتأكيد، جودة المعلومات هنا ممتازة.
قدم الشرح المتعلق بالطاقة الحرة لجيبس والإنتروبيا فهمًا شاملاً لتفاعلات طاردة الطاقة.
من المؤكد أن عمق المعلومات الواردة في هذه المقالة مثير للإعجاب.
تعتبر الحرارة الممتصة أو المنبعثة جزءًا أساسيًا من التفاعلات الماصة للحرارة والطاردة للحرارة. ومن المثير للاهتمام أن التفاعلات الطاردة للحرارة يمكن أن تكون طاردة للحرارة، ولكن ليست كل التفاعلات الطاردة للحرارة هي طاردة للحرارة.
لم يكن لدي أي فكرة أن التفاعلات الطاردة للحرارة وطاردة للطاقة كانت مختلفة. شكرا لشرح مفصل.
وهذا الشرح واضح وشامل للغاية. شكرًا!
تشرح المقالة بشكل فعال الجوانب المختلفة للتفاعلات الطاردة للحرارة ومولدة للطاقة. إنه مفيد للطلاب والمهنيين على حدٍ سواء.
لقد قمت بمشاركة هذه المقالة مع زملائي. إنه مورد رائع لفهم ردود الفعل هذه.
توافق بالتأكيد. الأمثلة العملية تجعل من السهل فهم المفاهيم النظرية.
تعمل الأمثلة العملية المستخدمة في جميع أنحاء المقالة على ترسيخ فهم المفاهيم المقدمة.
لا يمكن اقبل المزيد. هذه المقالة هي منجم ذهب لأي شخص يتطلع إلى تعلم أو تحديث معرفته بردود الفعل هذه.