Ulasan reaksi endoterm
Sebuah proses endoterm adalah salah satu yang menyerap energi dari sekitarnya. Dalam reaksi kimia, dua atau lebih zat – reaktan – berinteraksi satu sama lain untuk menghasilkan satu atau lebih zat baru – produk. Dimana energi yang terkandung dalam produk ini lebih kecil dibandingkan dalam reaktan, ketika energi dilepaskan, dan reaksi dikatakan eksoter.
Dalam reaksi endoterm, produk memiliki lebih banyak energi daripada reaktan, sehingga energi yang diserap dari lingkungan mereka. Jadi dalam reaksi eksoterm, reaktan kehilangan panas ke lingkungan mereka, yang tumbuh lebih panas, sedangkan dalam reaksi endoterm reaktan mendapatkan panas dari lingkungan mereka, sehingga menjadi dingin. Reaksi kimia melibatkan pembentukan ikatan antara atom. Karena sistem akan selalu berusaha untuk mencapai keadaan energi terendah, ikatan hanya akan terbentuk jika mereka menghasilkan energi atom secara keseluruhan setelah ikatan yang lebih rendah daripada sebelum ikatan.
Dengan demikian, pembentukan ikatan kimia melepaskan energi. namun, Dalam reaksi kimia, ikatan harus patah sebelum senyawa baru dapat terbentuk. Memecah ikatan kimia membutuhkan energi dan jika lebih banyak energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan dalam reaktan daripada yang dirilis oleh pembentukan ikatan baru, reaksi keseluruhan adalah endoterm, karena ada transfer bersih energi dari lingkungan ke reaktan. Hal ini belum tentu terjadi dengan reaksi yang membutuhkan kalor yang akan diterapkan merupakan reaksi endoterm.
Kadang-kadang panas diperlukan untuk memutuskan ikatan untuk memulai reaksi, tetapi lebih banyak kalor yang dilepaskan oleh ikatan baru yang terbentuk, sehingga reaksi eksoterm. Misalnya, hidrogen (H2) tidak akan bereaksi dengan oksigen (O2) pada suhu kamar; Namun, pencahayaan campuran hidrogen / oksigen menyebabkan gas dengan bergabung secara eksplosif dalam reaksi yang sangat eksoterm: 2H2 + O2 → 2H2O. Panas yang dibutuhkan untuk melepaskan ikatan dalam molekul hidrogen dan oksigen, tapi jauh lebih banyak panas yang dilepaskan oleh pembentukan ikatan hidrogen-oksigen baru. Oleh karena itu merupakan reaksi eksoterm. Sebaliknya, dengan menggabungkan oksigen dengan nitrogen (N2) untuk membentuk oksida nitrat (NO) merupakan reaksi endoterm.
Dalam molekul nitrogen, atom-atom disatukan oleh ikatan rangkap tiga yang sangat kuat. Energi yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan ini lebih besar dari energi yang dilepaskan oleh pembentukan oksida nitrat, sehingga reaksinya disebut endoterm.
Reaksi endoterm lainnya termasuk kombinasi dari air dan karbon dioksida untuk membentuk glukosa dalam fotosintesis, di mana energi yang dibutuhkan berasal dari sinar matahari. Jumlah total energi reaktan atau produk dalam reaksi kimia dikenal sebagai entalpi. Hal ini dinyatakan dalam kilojoule (kJ) energi dan diwakili oleh simbol ΔH. Hasil Reaksi kimia dalam perubahan entalpi.
Dalam reaksi eksotermis, produk memiliki energi lebih kecil dari reaktan, sehingga perubahannya negatif. Dalam reaksi endotermik, produk memiliki lebih banyak energi daripada reaktan, sehingga perubahan itu positif. Reaksi eksotermis hidrogen dan oksigen untuk membentuk hasil air dengan perubahan entalpi negatif -285,8 kJ untuk setiap molekul air yang terbentuk. Reaksi endotermik nitrogen dan oksigen untuk membentuk hasil oksida nitrat dalam perubahan entalpi positif 180,5 kJ. Persamaan kimia dapat ditulis untuk memasukkan perubahan entalpi, yang mengindikasikan apakah reaksi eksotermik atau endotermik, misalnya: N2 (g) + O2 (g) → 2NO (g); ΔH = 180,5 kJ
Persamaan ini termasuk keadaan-keadaan dari reaktan dan produk: s = padat, l = cair dan g = gas. Reaksi kimia endotermik dapat berlangsung pada suhu kamar jika ada peningkatan besar dalam entropi. Salah satu contoh adalah reaksi barium hidroksida dan amonium tiosianat octahydrate: Ba (OH) 2 • 8H2O (s) + 2NH4SCN (s) → Ba (SCN) 2 (s) + 10H2O (l) + 2NH3 (g)
Ini adalah reaksi yang sangat endotermik, dan karena tiga molekul padatan bereaksi untuk menghasilkan 13 molekul dengan 10 yang cair dan dua adalah gas, ada peningkatan besar dalam entropi. Jika reaktan dicampur dalam gelas kimia dan gelas diletakkan di atas blok dengan beberapa tetes air di atasnya, air membeku saat panas yang diserap dari lingkungan. Bahkan, suhu bisa turun menjadi antara -4 dan -22 ° F (-20 dan -30 ° C).