에너지 환경 이해
* 반응물 : 이들은 화학 반응의 시작 재료입니다. 그들은 일정량의 저장된 화학 에너지를 가지고 있습니다.
* 제품 : 이것들은 화학 반응의 결과로 형성된 물질입니다. 그들은 종종 반응물과 다른 에너지 수준을 가지고 있습니다.
* 에너지 변화 (ΔH) : 반응물과 제품의 에너지 차이.
* 흡열 반응 : 주변에서 에너지가 흡수되는 반응 (ΔH는 양수). 이것은 제품이 반응물보다 에너지가 더 높다는 것을 의미합니다.
* 발열 반응 : 에너지가 주변에 방출되는 반응 (ΔH는 음수). 이것은 제품이 반응물보다 에너지가 낮다는 것을 의미합니다.
저에너지 반응물이 고 에너지 제품으로 변형되는 방법
1. 에너지 입력 :
* 열 : 많은 화학 반응은 변형을 시작하기 위해 열이 필요합니다. 이 에너지 입력은 활성화 에너지 장벽을 극복하여 반응이 진행되도록합니다. 요리를 생각해보십시오 :음식 분자를 더 간단한 형태로 분해하기 위해 열을 추가하십시오.
* 빛 : 광합성은 전형적인 예입니다. 식물은 햇빛을 에너지로 사용하여 저에너지 탄소 이산화탄소와 물을 고 에너지 설탕으로 전환합니다.
* 전기 : 전기 분해는 전기 에너지를 사용하여 자발적 비 반응을 강제합니다. 예를 들어, 물의 전기 분해는 전기를 사용하여 수소와 산소로 물을 끊습니다.
2. 활성화 에너지 :
* 반응이 에너지 적으로 유리하더라도 (제품은 에너지가 낮습니다), 종종 시작하려면 '푸시'가 필요합니다. 이것을 활성화 에너지라고합니다.
* 언덕에 앉아있는 공을 생각해보십시오. 내리막 길을 굴릴 가능성이 있지만 (낮은 에너지 상태) 이동을 시작하려면 멍청이가 필요합니다.
* 촉매 : 이들은 반응에서 소비하지 않고 활성화 에너지를 낮추는 물질이다. 이것은 반응을 가속화하여 더 쉽게 진행할 수있게합니다.
예
* 광합성 : 저에너지 이산화탄소 및 물은 에너지 원으로 햇빛을 사용하여 고 에너지 포도당으로 변형됩니다.
* 연소 : 목재 나 휘발유와 같은 연소 연료는 에너지를 방출하여 연료를 이산화탄소 및 물과 같은 저에너지 제품으로 변형시킵니다.
* 전기 분해 : 전기 에너지는 물 (저 에너지)을 수소와 산소 (높은 에너지)로 분해하는 데 사용됩니다.
중요한 메모 :
* 자발적 반응 : 지속적인 에너지 입력이 필요하지 않고 발생하는 반응. 이러한 반응은 일반적으로 발열이므로 에너지는 열로 방출됩니다.
* 자발적 비 반응 : 진행하기 위해 일정한 에너지 입력이 필요한 반응. 이들은 종종 흡열이므로 주변에서 에너지가 흡수됩니다.
요약 :
저에너지 반응물을 고 에너지 생성물로 변형시키는 것은 에너지의 입력과 활성화 에너지 장벽을 극복함으로써 화학의 근본적인 과정이다. 이 과정은 생명, 에너지 생산 및 기타 여러 응용 프로그램에 중요합니다.
