एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रिया

Not to be confused with Ectothermic.

विस्फोट सबसे हिंसक एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रियाओं में से कुछ हैं।

ऊष्मप्रवैगिकी में, एक ऊष्माक्षेपी प्रक्रिया (from Greek έξω (exō) 'outwards', and θερμικός (thermikόs) 'thermal') एक थर्मोडायनामिक प्रक्रिया या रासायनिक प्रतिक्रिया है जो सिस्टम से अपने पर्यावरण (सिस्टम) को ऊर्जा जारी करती है, आमतौर पर गर्मी के रूप में, लेकिन प्रकाश के रूप में भी (जैसे एक चिंगारी, लौ, या फ्लैश), बिजली (जैसे ए बैटरी), या ध्वनि (जैसे हाइड्रोजन को जलाने पर सुनाई देने वाला विस्फोट)। एक्ज़ोथिर्मिक शब्द पहली बार 19वीं सदी के फ्रांसीसी रसायनज्ञ मार्सेलिन बर्थेलॉट द्वारा गढ़ा गया था।

एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रिया के विपरीत एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया है, जो आमतौर पर गर्मी के रूप में ऊर्जा को अवशोषित करती है। अवधारणा को अक्सर भौतिक विज्ञान की रूपरेखा में रासायनिक प्रतिक्रियाओं में लागू किया जाता है जहां रासायनिक बंधन ऊर्जा को थर्मल ऊर्जा (गर्मी) में परिवर्तित किया जाता है।

दो प्रकार की रासायनिक अभिक्रियाएं

एक्ज़ोथिर्मिक और एंडोथर्मिक प्रकृति में पाए जाने वाले दो प्रकार की रासायनिक प्रतिक्रियाओं या प्रणालियों का वर्णन करते हैं, जो निम्नानुसार हैं:

एक्ज़ोथिर्मिक

एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया के बाद, प्रतिक्रिया शुरू करने और बनाए रखने के लिए अवशोषित की तुलना में आसपास के लिए अधिक ऊर्जा जारी की गई है। एक उदाहरण एक मोमबत्ती का जलना होगा, जिसमें दहन द्वारा उत्पादित कैलोरी का योग (परिवेश के उज्ज्वल ताप और उत्पादित दृश्य प्रकाश को देखकर पाया जाता है, जिसमें ईंधन (मोम) के तापमान में वृद्धि भी शामिल है, जिसे परिवर्तित किया जाता है गर्म सीओ₂ और जल वाष्प) लौ को जलाने और लौ में खुद को बनाए रखने में शुरू में अवशोषित कैलोरी की संख्या से अधिक है (कुछ ऊर्जा को पुन: अवशोषित किया जाता है और पिघलने में उपयोग किया जाता है, फिर मोम को वाष्पीकृत किया जाता है, आदि। लेकिन सीओ में जारी ऊर्जा से बहुत दूर है।₂ और वह₂ओ) का उत्पादन होता है।

एंडोथर्मिक

एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया या प्रणाली में, प्रतिक्रिया के दौरान परिवेश से ऊर्जा ली जाती है, आमतौर पर सिस्टम में अनुकूल एन्ट्रॉपी वृद्धि द्वारा संचालित होती है। एक एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया का एक उदाहरण एक प्राथमिक चिकित्सा ठंडा पैक है, जिसमें दो रसायनों की प्रतिक्रिया, या एक दूसरे में घुलने के लिए परिवेश से कैलोरी की आवश्यकता होती है, और प्रतिक्रिया थैली और परिवेश से गर्मी को अवशोषित करके ठंडा करती है।

प्रकाश संश्लेषण, वह प्रक्रिया जो पौधे को कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को चीनी और ऑक्सीजन में बदलने की अनुमति देती है, एक एंडोथर्मिक प्रक्रिया है: पौधे सूर्य से उज्ज्वल ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और इसे एंडोथर्मिक, अन्यथा गैर-सहज प्रक्रिया में उपयोग करते हैं। संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा को उलटा (सहज) प्रक्रिया द्वारा मुक्त किया जा सकता है: चीनी का दहन, जो कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और गर्मी (उज्ज्वल ऊर्जा) देता है।

ऊर्जा रिलीज

एक्ज़ोथिर्मिक एक परिवर्तन को संदर्भित करता है जिसमें एक बंद प्रणाली परिवेश को ऊर्जा (गर्मी) जारी करती है, जिसे व्यक्त किया जाता है

$Q<0.$

जब परिवर्तन आइसोबैरिक प्रक्रिया में होता है और विद्युत ऊर्जा के आदान-प्रदान के बिना, ऊष्मा Q थैलेपी परिवर्तन के बराबर है, अर्थात।

$\Delta H<0,$

जबकि स्थिर आयतन पर, ऊष्मागतिकी के पहले नियम के अनुसार यह आंतरिक ऊर्जा के बराबर होता है (U) परिवर्तन, अर्थात्।

$\Delta U=Q+0<0.$

रुद्धोष्म प्रणाली में (अर्थात एक प्रणाली जो परिवेश के साथ गर्मी का आदान-प्रदान नहीं करती है), अन्यथा एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रिया के परिणामस्वरूप सिस्टम के तापमान में वृद्धि होती है। एक्ज़ोथिर्मिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, प्रतिक्रिया से निकलने वाली गर्मी विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा या अणुओं की गतिज ऊर्जा का रूप लेती है। एक क्वांटम ऊर्जा स्तर से दूसरे क्वांटम ऊर्जा स्तर में इलेक्ट्रॉनों के संक्रमण से प्रकाश निकलता है। यह प्रकाश रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए ऊर्जा की कुछ स्थिरीकरण ऊर्जा के बराबर है, अर्थात बंधन ऊर्जा। यह प्रकाश जो छोड़ा जाता है, आणविक अनुवाद और घूर्णन को जन्म देने के लिए समाधान (रसायन विज्ञान) में अन्य अणुओं द्वारा अवशोषित किया जा सकता है, जो गर्मी की शास्त्रीय समझ को जन्म देता है। एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया में, सक्रियण ऊर्जा (प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए आवश्यक ऊर्जा) उस ऊर्जा से कम होती है जो बाद में जारी होती है, इसलिए ऊर्जा की शुद्ध रिहाई होती है।

उदाहरण

आयरन (III) ऑक्साइड का उपयोग करके एक एक्ज़ोथिर्मिक थर्माइट प्रतिक्रिया। बाहर की ओर उड़ने वाली चिंगारियाँ अपने जागने पर पिघले हुए लोहे के धुएं के गोले हैं।

एक्ज़ोथिर्मिक प्रक्रियाओं के कुछ उदाहरण हैं:

• लकड़ी, कोयला और तेल/पेट्रोलियम जैसे ईंधनों का दहन
• दीमक प्रतिक्रिया
• पानी के साथ क्षार धातुओं और अन्य अत्यधिक विद्युत धनात्मक धातुओं की प्रतिक्रिया
• जलवाष्प से वर्षा का संघनन
• पानी और मजबूत अम्ल या मजबूत क्षार का मिश्रण
• अम्ल और क्षार की प्रतिक्रिया (रसायन विज्ञान)
• सल्फ्यूरिक एसिड द्वारा कार्बोहाइड्रेट का निर्जलीकरण
• सीमेंट और कंक्रीट की सेटिंग
• कुछ पोलीमराइजेशन प्रतिक्रियाएं जैसे कि एपॉक्सी राल की सेटिंग
• अधिकांश धातुओं की हैलोजन या ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया
• हाइड्रोजन बम और तारकीय कोर (लोहे के लिए) में परमाणु संलयन
• भारी तत्वों का परमाणु विखंडन
• जिंक और हाइड्रोक्लोरिक एसिड के बीच अभिक्रिया
• कोशिकीय श्वसन (कोशिकाओं में ऊर्जा मुक्त करने के लिए ग्लूकोज का टूटना)

रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए निहितार्थ

Main article: Exothermic reaction

रासायनिक एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रियाएं आम तौर पर उनके समकक्षों, एंडोथर्मिक प्रतिक्रियाओं की तुलना में अधिक सहज होती हैं।

एक थर्मोकेमिकल प्रतिक्रिया में जो एक्ज़ोथिर्मिक है, गर्मी को प्रतिक्रिया के उत्पादों में सूचीबद्ध किया जा सकता है।

यह भी देखें

• कैलोरीमेट्री
• रासायनिक ऊष्मप्रवैगिकी
• अंतर अवलोकन उष्मापन संबंधी
• एंडर्जोनिक
• अंतर्जात प्रतिक्रिया
• एक्सर्जोनिक
• एक्सर्जोनिक प्रतिक्रिया
• एंडोथर्मिक प्रतिक्रिया

बाहरी संबंध

• http://chemistry.about.com/b/a/184556.htm Observe exothermic reactions in a simple experiment