Le reazioni chimiche si verificano quotidianamente nel nostro ambiente. Tuttavia, spesso non li notiamo mai. Il processo di una reazione chimica coinvolge due sostanze che reagiscono tra loro e formano una sostanza completamente nuova. Questi possono essere classificati in reazioni esotermiche ed endotermiche. Ognuno di loro ha i suoi parametri e le sue caratteristiche.
Esotermico vs endotermico
La differenza tra esotermica ed endotermica è che una reazione esotermica è quella che cede energia nell'ambiente circostante sotto forma di luce, suono, elettricità, ecc. quando avviene mentre una reazione endotermica è quella che assorbe energia dall'ambiente circostante sotto forma di calore quando avviene.
La caratteristica che contraddistingue una reazione esotermica è che l'energia viene rilasciata durante il processo. A volte, questa energia è persino maggiore in quantità di quella necessaria per eseguire la reazione in primo luogo. Un esempio di reazione esotermica è quando un gas si condensa in liquido. Qui il calore viene rilasciato nell'ambiente.
Nel frattempo, la caratteristica principale di una reazione endotermica è che assorbe energia dall'ambiente circostante durante il processo. Questa energia è solo sotto forma di calore. Un esempio di tale reazione è l'ebollizione dell'acqua. Quando viene eseguito un tale processo, l'acqua assorbe calore, rendendola una reazione endotermica.
Tabella di confronto tra esotermica ed endotermica
| Parametri di confronto | esotermico | Endotermico |
| Senso | È una reazione chimica che comporta il rilascio di energia nell'ambiente circostante. | È una reazione chimica che comporta l'assorbimento di energia dall'ambiente circostante. |
| Forma di energia | L'energia rilasciata può essere sotto forma di calore, suono, luce, elettricità, ecc. | L'energia assorbita è sempre sotto forma di calore. |
| Temperatura | Quando il processo viene eseguito, la temperatura diminuisce gradualmente. | Quando il processo viene eseguito, la temperatura aumenta gradualmente. |
| entalpia | In relazione ai prodotti dei reagenti, l'entalpia è sempre inferiore. | In relazione ai prodotti dei reagenti, l'entalpia è sempre maggiore. |
| Variazione dell'entalpia | Quando viene calcolata la variazione di entalpia, è sempre un valore positivo. | Quando viene calcolata la variazione di entalpia, è sempre un valore negativo. |
| Esempio | Un esempio di reazione esotermica è la condensazione di gas in liquido. | Un esempio di reazione endotermica è l'acqua bollente. |
Cos'è l'esotermico?
Quando il calore e altre forme di energia vengono ceduti all'ambiente circostante durante una reazione chimica, si parla di reazione esotermica. L'entalpia è sempre di valore inferiore al prodotto dei reagenti. Inoltre, quando si calcola la variazione di entalpia, per tali reazioni è sempre un valore positivo. Un buon modo per caratterizzare le reazioni esotermiche è monitorare la temperatura mentre diminuisce.
Affinché i legami si formino e si rompano continuamente durante il processo, è necessaria una certa quantità di energia. Nelle reazioni esotermiche, l'energia prodotta durante il processo è maggiore di quella necessaria per rompere i legami. Di conseguenza, l'energia in eccesso viene dispersa nell'ambiente in quanto non aiuta più la reazione.
Un ottimo esempio di reazione esotermica è un falò. Quasi tutti hanno sperimentato il calore stando seduti intorno ad esso. In questo caso, quando il legno viene bruciato, avviene una reazione tra ossigeno e cellulosa. Di conseguenza, il calore viene rilasciato nell'ambiente circostante.
Questo tipo di reazione si verifica anche quando viene lanciato un razzo. Durante questo processo, si può notare la grande nuvola di vapore e fumo che si disperde dall'estremità inferiore del veicolo. Ciò è dovuto alla reazione esotermica che si verifica durante il consumo di carburante.
Cos'è l'endotermico?
Quando il calore viene assorbito durante il processo di una reazione chimica, si parla di reazione endotermica. Questa è l'unica forma di energia coinvolta nel processo. La reazione è in contrasto con le reazioni esotermiche in quanto è caratterizzata da un valore di entalpia inferiore a quello del prodotto dei reagenti. Inoltre, quando si calcola la variazione di entalpia, per tali reazioni è sempre un valore negativo.
Durante il processo, i legami si formano e si rompono continuamente. In tali reazioni, è necessaria una quantità di energia maggiore per rompere i legami rispetto alla quantità di energia generata dalla reazione. Pertanto, una certa quantità di energia viene assorbita per farlo. Inoltre, la temperatura aumenta gradualmente man mano che ciò accade.
Un ottimo esempio di reazione endotermica è l'ebollizione dell'acqua. Per far bollire l'acqua è necessario raggiungere un certo punto di temperatura. Ciò si ottiene assorbendo il calore dall'ambiente circostante. In questo caso particolare, è dal fuoco utilizzato per la bollitura.
Altri esempi di una reazione endotermica includono l'evaporazione, la decomposizione termica, l'idrolisi, il cracking di alcani, la sublimazione, la fissione nucleare e persino la dissoluzione di alcune sostanze chimiche come l'acido citrico e il bicarbonato di sodio. Ognuno di questi assorbe una certa quantità di energia per aver luogo.
Principali differenze tra esotermico ed endotermico
- La reazione esotermica comporta il rilascio di energia nell'ambiente circostante mentre la reazione endotermica comporta l'assorbimento di energia dall'ambiente circostante.
- La reazione esotermica rilascia energia sotto forma di calore, suono, luce, elettricità, ecc. mentre la reazione endotermica assorbe energia solo come calore.
- Quando si effettua una reazione esotermica, la temperatura diminuisce gradualmente mentre quando si effettua una reazione endotermica, la temperatura aumenta gradualmente.
- In relazione ai prodotti dei reagenti, l'entalpia è sempre minore per le reazioni esotermiche mentre, per queste ultime, l'entalpia è sempre maggiore.
- Quando si calcola la variazione di entalpia, è sempre un valore positivo per le reazioni esotermiche mentre, per le reazioni endotermiche, ha sempre un valore negativo.
- Un esempio di reazione esotermica è la condensazione del gas in liquido mentre quella delle reazioni endotermiche è l'acqua bollente.
Conclusione
Esotermica ed endotermica sono due diversi tipi di reazioni che hanno effetti diversi quando si verificano. In primo luogo, una reazione esotermica emette energia mentre una reazione endotermica la assorbe. Ciò è dovuto alla quantità di energia necessaria per rompere i legami chimici quando avviene il processo. Se l'energia prodotta è maggiore si ha una reazione esotermica mentre se l'energia prodotta è minore avviene una reazione endotermica.
Un'altra importante differenza tra i due è che una reazione esotermica emette energia in varie forme mentre una reazione endotermica assorbe energia solo in una forma, cioè il calore.
