Nimûneyên Pirsên ku Reaksiyonên Eksotermîk û Endotermîk nîqaş dikin
Reaksiyoneke kîmyayî pêvajoyek e ku tê de yek an çend made vediguherin yek an çend madeyên nû. Ev reaksiyon dikarin bi giranî li gorî guhertinên enerjiyê li du kategoriyan werin dabeş kirin: reaksiyonên eksotermîk û reaksiyonên endotermîk. Di vê gotarê de, em ê bi berfirehî pênase, cûdahî, mînak û çend pirsgirêkên çareserkirina pirsgirêkan ên têkildarî reaksiyonên eksotermîk û endotermîk vekolin.
Têgihîştina Reaksiyonên Eksotermîk û Endotermîk
Reaksiyona Eksotermîk
Reaksiyona eksotermîk cureyek reaksiyona kîmyewî ye ku enerjiyê berdide jîngeha derdorê, bi gelemperî bi şiklê germê. Di vê reaksiyonê de, enerjiya hilberan ji enerjiya reaktantan kêmtir e, ji ber vê yekê enerjiya zêde tê berdan. Nimûneyên hevpar ên reaksiyonên eksotermîk şewitandina sotemeniyê û bêhnvedana hucreyî ne.
Nimûneyên reaksiyonên exothermîk:
\[ C + O_2 \rastarrow CO_2 + \text{Enerjî} \]
Di hevkêşeya jorîn de, şewitandina karbonê (C) bi oksîjenê (O\(_2\)) re karbondîoksît (CO\(_2\)) çêdike û enerjiyê bi şiklê germê berdide.
Reaksiyona Endotermîk
Berevajî vê, reaksiyoneke endotermîk enerjiyê ji hawîrdorê dikişîne, bi gelemperî bi şiklê germê. Enerjiya reaktantan ji ya berheman kêmtir e, ji ber vê yekê ji bo pêşveçûnê enerjiya derveyî hewce ye. Nimûneyên hevpar ên reaksiyonên endotermîk fotosentez û hilweşîna germî ne.
Nimûneyên reaksiyonên endotermîk:
\[ 6CO_2 + 6H_2O + \text{Enerjî} \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \]
Fotosentez, ku tê de karbondîoksît (CO\(_2\)) û av (H\(_2\)O) bi zêdekirina enerjiya ji tîrêjên rojê glukoz (C\(_6\)H\(_12\)O\(_6\)) û oksîjen (O\(_2\)) çêdikin.
Cûdahiya Di Navbera Reaksiyonên Eksotermîk û Endotermîk de
Li jêr cûdahiyên sereke yên di navbera reaksiyonên exothermîk û endotermîk de hene:
1. Guhertinên Enerjiyê:
– Ekzotermîk: Enerjiyê berdide.
– Endotermîk: Enerjiyê dimije.
2. Çavkaniyên Enerjiyê:
- Ekzotermîk: Enerjî ji sîstemê tê.
٢- Endotermîk: Enerjî ji derve li sîstemê tê zêdekirin.
3. Entalpî (\(\Delta H\)):
– Ekzotermîk: \(\Delta H\) neyînî ye.
– Endotermîk: \(\Delta H\) pozîtîf.
4. Nimûneyên Giştî:
– Ekzotermîk: Şewitandin, bêhnvedana şaneyê.
– Endotermîk: Fotosentez, hilweşîna germî.
Pirsên Nimûne û Gotûbêj
Li jêr çend mînakên pirs û nîqaşan hene da ku hûn di derbarê reaksiyonên eksotermîk û endotermîk de kûrtir fam bikin.
Mînaka Pirsgirêka 1 (Reaksiyona Eksotermîk)
Pirsyar: Şewitandina metanê (\( CH_4 \)) mînakek reaksiyoneke eksotermîk e. Hevkêşeya reaksiyonê ya hêsan ev e:
\[ CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O + \text{Enerjî} \]
Ger enerjiyên girêdanê ji bo reaktant û berheman wiha bin, guherîna entalpiyê (\(\Delta H\)) hesab bike:
– Enerjiya girêdanê \(CH_4 \) = 1640 kJ/mol
– Enerjiya girêdanê \(O_2 \) = 994 kJ/mol
– Enerjiya girêdanê \(CO_2 \) = 1592 kJ/mol
– Enerjiya girêdanê \(2H_2O \) = 1856 kJ/mol
Nîqaş:
Enerjiya giştî ya reaktantan:
\[ E_{\text{reaktant}} = E_{CH_4} + 2 caran E_{O_2} = 1640 + 2 caran 994 = 2628 \text{ kJ/mol} \]
Enerjiya tevahî ya hilberê:
\[ E_{\text{berhem}} = E_{CO_2} + 2 caran E_{H_2O} = 1592 + 1856 = 3448 \text{ kJ/mol} \]
Guherîna entalpiyê (\(\Delta H\)):
\[ \Delta H = E_{\text{berhem}} – E_{\text{reaktant}} = 3448 – 2628 = 820 \text{ kJ/mol} \]
Ji ber ku ev reaksiyonek exothermîk e, enerjî dê were berdan, ji ber vê yekê \(\Delta H\) dê neyînî be:
\[ \Delta H \nêzîkî -820 \text{ kJ/mol} \]
Mînaka Pirsgirêka 2 (Reaksiyona Endotermîk)
Pirsyar: Hilweşandina karbonata kalsiyûmê (\( CaCO_3 \)) bo oksîda kalsiyûmê (\( CaO \)) û dîoksîda karbonê (\( CO_2 \)) reaksiyoneke endotermîk e ku wiha tê nîşandan:
\[ CaCO_3 \rastê tîra CaO + CO_2 \]
Eger ji bo hilweşandina 1 mol CaCO3 178 kJ enerjî pêwîst be, guherîna entalpiyê (Delta H) hesab bike.
Nîqaş:
Ji ber ku ji bo reaksiyonê divê enerjî li pergalê were zêdekirin, ev reaksiyonek endotermîk e. Ji ber vê yekê, \(\Delta H\) dê erênî be û wekhevî enerjiya zêdekirî be:
\[ \Delta H = +178 \text{ kJ/mol} \]
Nimûneya Pirsa 3 (Nasnameya Reaksiyonê)
Pirsyar: Diyar bikin ka reaksiyona jêrîn eksotermîk e an endotermîk e:
1. \[ 2H_2 + O_2 \tîreya rastê 2H_2O + \text{Enerjî} \]
2. \[ NH_4NO_3 + \text{Enerjî} \rastarrow NH_4^+ + NO_3^- \]
Nîqaş:
1. Ev reaksiyon reaksiyoneke eksotermîk e ji ber ku av (H2O) çêdike û enerjî (germahî) berdide. Reaksiyona şewitandina hîdrojenê mînakeke hevpar a reaksiyoneke eksotermîk e.
2. Ev reaksiyon reaksiyoneke endotermîk e ji ber ku ew enerjiyê digire da ku nîtrata amonyûmê (NH\(_4\)NO\(_3\)) parçe bike bo îyonên amonyûmê (NH\(_4^+\)) û îyonên nîtrat (NO\(_3^-\)). Ev mînakek hevpar a guherîna qonaxê an hilweşîna kîmyewî ye ku hewceyê kişandina enerjiyê ye.
Xelasî
Reaksiyonên eksotermîk û endotermîk di gelek pêvajoyên kîmyewî û sepanên pratîkî yên cîhana rastîn de roleke girîng dilîzin. Reaksiyonên eksotermîk enerjiya bikêrhatî berdidin, lê reaksiyonên endotermîk ji bo çêbûna wan enerjiya ji jîngehê hewce dikin. Fêmkirina cûdahiyên bingehîn ên di navbera herduyan de ji bo sepandina van têgehan di zanist û endezyariyê de girîng e. Nîqaşa li ser pirsgirêkên jorîn divê bibe alîkar ku zelal bibe ka meriv çawa guhertinên enerjiyê di van her du celeb reaksiyonan de nas dike û hesab dike.