Zakaj se dogajajo endotermne reakcije? + Primer

Obstajata dva možna razloga:

1. ker reakcija proizvaja produkte z višjo stopnjo motnje (npr. tekoče <raztopine <plinaste snovi, so bolj neurejene kot trdne snovi) in / ali v tistih primerih, ko je število molov proizvodov večje od števila molov reaktantov (primer: reakcije razgradnje).

2. ker je sistem odprt, t.j. nekateri produkti so fizično in nepovratno odšteti od reakcijskega sistema (npr. formatin precipitatov, kompleksov, zaporednih reakcij, pri katerih ni doseženo ravnovesje, kot v živih sistemih itd.)

O točki 1. je vredno vedeti, da težnja k oblikovanju najbolj stabilnih (energetsko) sistemov, kot se dogaja pri eksotermnih reakcijah, izmerjenih z negativno entalpijsko variacijo, ni edina gonilna sila spontanosti kemičnih reakcij. Druga pomembna gonilna sila je težnja po proizvodnji več neurejenih sistemov, kjer se povečanje motnje ali povečanje verjetnosti izmeri z variacijo entropije, pomnoženo z T (T = absolutna temperatura). Za spontano-endotermne reakcije prevlada izraz Entropija nad izrazom Entalpija.

Ta okoliščina je lažje razumeti z nekaterimi običajnimi fizikalnimi transformacijami, saj izhlapevanje v tesni steklenici: kapljica alkohola ali eter spontano izhlapi, tudi če izhlapevanje odšteje energijo (endotermno), ker imajo molekule v parni fazi veliko več entropije. (motnje) istih molekul v tekoči fazi.

Raztapljanje običajnih soli v vodi, kot KCl, je pogosto spontan in endotermičen proces, ker je raztopina veliko bolj neurejena kot kristalna + ločena voda, kar vodi v proces ne glede na hidracijsko energijo (iz ionskih vodnih vezi) nižje od energija ionske mreže (energija, ki se porabi za ločevanje kristalnih ionov), zaradi česar je celoten proces endotermičen.

Glede 2. točke Le Chatelierjevega zakona o ravnotežju je navedeno, da se odštevanje produkta iz ravnotežnega stanja, sistem odzove na reprodukcijo novega ravnovesnega stanja, kar pomeni, da se novi reaktanti preoblikujejo za obnovitev odštejenega izdelka. To okrevanje ravnotežnega stanja po neuravnoteženosti poteka neodvisno od eksotermnega ali endotermalnega značaja reakcije. Torej, v odprtem sistemu, v katerem se eden od produktov ravnotežja nenehno preseli, se bo reakcija nadaljevala, dokler se eden od reaktantov ne konča, tudi če je reakcija endotermična. in če je izraz entropije neugoden.

Včasih se razlogi 1 in 2 kombinirajo, ko na primer reakcija proizvede plin v odprti posodi, kot v tej zelo znani in neverjetni reakciji, v kateri nastajajo plinasti amoniak, tekoča raztopina in več molov:

Upam, da imate popolno razumevanje in poznavanje endotermnih reakcij-transformacij.