1. L'energia è necessaria per iniziare una reazione:
* Energia di attivazione: Ogni reazione chimica ha bisogno di una certa quantità di energia per iniziare. Questa è chiamata energia di attivazione. Pensaci come spingere una roccia in salita:devi fare qualche sforzo per farlo muovere.
* Superando le obbligazioni: L'energia di attivazione viene utilizzata per rompere i legami chimici esistenti all'interno dei reagenti. Ciò consente agli atomi di riorganizzare e formare nuovi legami.
2. L'energia viene rilasciata o assorbita durante la reazione:
* Reazioni esotermiche: Le reazioni che rilasciano energia nell'ambiente sono chiamate esotermiche. Si sentono caldi al tatto. La combustione del legno è un esempio comune.
* Reazioni endotermiche: Le reazioni che assorbono l'energia dall'ambiente circostante sono chiamate endotermiche. Si sentono freddi al tatto. Lo scioglimento del ghiaccio è un esempio.
3. I cambiamenti di energia determinano la spontaneità delle reazioni:
* Entalpy (ΔH): Questo è il cambiamento nell'energia termica durante una reazione. Le reazioni esotermiche hanno un ΔH negativo (calore a rilascio), mentre le reazioni endotermiche hanno un ΔH positivo (assorbimento del calore).
* entropia (ΔS): Questo è il cambiamento nel disturbo o nella casualità durante una reazione. Le reazioni tendono a favorire un aumento dell'entropia (più disturbo).
* Gibbs Free Energy (ΔG): Questo combina entalpia e entropia per prevedere se si verificherà spontaneamente una reazione. Un ΔG negativo indica una reazione spontanea.
Ecco un riepilogo di come è coinvolta l'energia:
* Breaking Bonds: L'energia viene assorbita per rompere i legami esistenti.
* Formando legami: L'energia viene rilasciata quando si formano nuovi legami.
* Cambiamento energetico complessivo: Il cambiamento di energia complessivo (ΔH) determina se una reazione è esotermica o endotermica.
* Spontaneità: La spontaneità di una reazione dipende dal cambiamento nell'energia libera (ΔG), che considera entalpia e entropia.
Esempi:
* COMBUSTION: La combustione del carburante è una reazione esotermica che rilascia energia come calore e luce.
* Fotosintesi: Le piante usano la luce solare (energia) per convertire l'anidride carbonica e l'acqua in glucosio (zucchero) e ossigeno, una reazione endotermica.
* Esplosioni: Queste sono reazioni rapide ed esotermiche che rilasciano una grande quantità di energia in un breve periodo di tempo.
In conclusione, l'energia è una componente essenziale delle reazioni chimiche, svolge un ruolo critico nell'avvio del processo, determinando il cambiamento di energia complessivo e influenzando la spontaneità della reazione.
