ความแตกต่างระหว่างคายความร้อนและดูดความร้อน (พร้อมตาราง)

ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นทุกวันในสภาพแวดล้อมของเรา อย่างไรก็ตาม เรามักจะไม่สังเกตเห็นพวกเขา กระบวนการของปฏิกิริยาเคมีเกี่ยวข้องกับสารสองชนิดที่ทำปฏิกิริยาซึ่งกันและกันและก่อตัวเป็นสารใหม่ทั้งหมด สิ่งเหล่านี้สามารถจำแนกได้ภายใต้ปฏิกิริยาคายความร้อนและปฏิกิริยาดูดความร้อน แต่ละคนมีพารามิเตอร์และลักษณะเฉพาะของตนเอง

คายความร้อน vs ดูดความร้อน

ความแตกต่างระหว่างคายความร้อนและดูดความร้อนคือ ปฏิกิริยาคายความร้อนคือสิ่งที่ให้พลังงานออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยรอบในรูปของแสง เสียง ไฟฟ้า ฯลฯ เมื่อมันเกิดขึ้น ในขณะที่ปฏิกิริยาดูดความร้อนคือสิ่งที่ดูดซับพลังงานจากสิ่งแวดล้อมโดยรอบ ในรูปของความร้อนที่เกิดขึ้น

ลักษณะเฉพาะที่ทำให้ปฏิกิริยาคายความร้อนแตกต่างออกไปคือพลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการ บางครั้งพลังงานนี้มีปริมาณมากกว่าที่จำเป็นในการทำปฏิกิริยาตั้งแต่แรก ตัวอย่างของปฏิกิริยาคายความร้อนคือเมื่อก๊าซควบแน่นเป็นของเหลว ที่นี่ความร้อนถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม

ในขณะเดียวกัน ลักษณะสำคัญของปฏิกิริยาดูดความร้อนคือการดูดซับพลังงานจากสภาพแวดล้อมระหว่างกระบวนการ พลังงานนี้อยู่ในรูปของความร้อนเท่านั้น ตัวอย่างของปฏิกิริยาดังกล่าวคือการเดือดของน้ำ เมื่อดำเนินการตามกระบวนการดังกล่าว น้ำจะดูดซับความร้อน ทำให้เกิดปฏิกิริยาดูดความร้อน

ตารางเปรียบเทียบระหว่างคายความร้อนและดูดความร้อน

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	คายความร้อน	ดูดความร้อน
ความหมาย	เป็นปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับการปลดปล่อยพลังงานออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยรอบ	เป็นปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับการดูดกลืนพลังงานจากสิ่งแวดล้อมโดยรอบ
แบบฟอร์มพลังงาน	พลังงานที่ปล่อยออกมาอาจอยู่ในรูปของความร้อน เสียง แสง ไฟฟ้า เป็นต้น	พลังงานที่ดูดซับจะอยู่ในรูปของความร้อนเสมอ
อุณหภูมิ	เมื่อดำเนินการตามขั้นตอน อุณหภูมิจะค่อยๆ ลดลง	เมื่อดำเนินการตามขั้นตอน อุณหภูมิจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น
เอนทัลปี	สำหรับผลิตภัณฑ์ของสารตั้งต้น เอนทาลปีจะต่ำกว่าเสมอ	สำหรับผลิตภัณฑ์ของสารตั้งต้น เอนทาลปีจะสูงกว่าเสมอ
การเปลี่ยนแปลงในเอนทัลปี	เมื่อคำนวณการเปลี่ยนแปลงเอนทาลปี จะเป็นค่าบวกเสมอ	เมื่อคำนวณการเปลี่ยนแปลงในเอนทาลปี จะเป็นค่าลบเสมอ
ตัวอย่าง	ตัวอย่างของปฏิกิริยาคายความร้อนคือการควบแน่นของแก๊สเป็นของเหลว	ตัวอย่างของปฏิกิริยาดูดความร้อนคือน้ำเดือด

คายความร้อนคืออะไร?

เมื่อความร้อนและพลังงานรูปแบบอื่นๆ ถูกปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมระหว่างปฏิกิริยาเคมี จะเรียกว่าปฏิกิริยาคายความร้อน เอนทาลปีมีค่าต่ำกว่าผลคูณของสารตั้งต้นเสมอ นอกจากนี้ เมื่อคำนวณการเปลี่ยนแปลงของเอนทาลปี ปฏิกิริยาดังกล่าวจะเป็นค่าบวกเสมอ วิธีที่ดีในการอธิบายลักษณะของปฏิกิริยาคายความร้อนคือการตรวจสอบอุณหภูมิขณะที่อุณหภูมิลดลง

สำหรับพันธะที่จะก่อตัวและแตกอย่างต่อเนื่องในระหว่างกระบวนการนั้น จำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนหนึ่ง ในปฏิกิริยาคายความร้อน พลังงานที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการนั้นมากกว่าพลังงานที่จำเป็นในการทำลายพันธะ เป็นผลให้พลังงานส่วนเกินถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมเนื่องจากไม่ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาอีกต่อไป

ตัวอย่างที่ดีของปฏิกิริยาคายความร้อนคือแคมป์ไฟ เกือบทุกคนต้องประสบกับความร้อนขณะนั่งอยู่รอบๆ ในกรณีนี้ ปฏิกิริยาระหว่างออกซิเจนกับเซลลูโลสจะเกิดขึ้นเมื่อไม้ถูกเผา ส่งผลให้ความอบอุ่นถูกปลดปล่อยออกสู่ภายนอก

ปฏิกิริยาประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อจรวดเปิดตัวเช่นกัน ในระหว่างกระบวนการนี้ เราสามารถสังเกตเห็นกลุ่มเมฆไอน้ำและควันขนาดใหญ่ที่กระจายตัวจากด้านล่างสุดของรถ นี่เป็นเพราะปฏิกิริยาคายความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิง

ดูดความร้อนคืออะไร?

เมื่อความร้อนถูกดูดซับระหว่างกระบวนการของปฏิกิริยาเคมี จะเรียกว่าปฏิกิริยาดูดความร้อน นี่เป็นพลังงานรูปแบบเดียวที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนี้ ปฏิกิริยานี้ตรงกันข้ามกับปฏิกิริยาคายความร้อน เนื่องจากมีลักษณะเฉพาะด้วยค่าเอนทาลปีที่ต่ำกว่าผลคูณของสารตั้งต้น นอกจากนี้ เมื่อคำนวณการเปลี่ยนแปลงของเอนทาลปี ปฏิกิริยาดังกล่าวจะเป็นค่าลบเสมอ

ในระหว่างกระบวนการ พันธะจะก่อตัวและแตกออกอย่างต่อเนื่อง ในปฏิกิริยาดังกล่าว จำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนมากในการทำลายพันธะมากกว่าปริมาณพลังงานที่เกิดจากปฏิกิริยา ดังนั้นพลังงานจำนวนหนึ่งจึงถูกดูดซับเพื่อทำเช่นนั้น ยิ่งกว่านั้นอุณหภูมิจะค่อยๆเพิ่มขึ้นเมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น

ตัวอย่างที่ดีของปฏิกิริยาดูดความร้อนคือการเดือดของน้ำ ต้องถึงจุดอุณหภูมิที่แน่นอนเพื่อให้น้ำเดือด ทำได้โดยการดูดซับความร้อนจากสภาพแวดล้อม ในกรณีนี้คือจากไฟที่ใช้ต้ม

ตัวอย่างอื่นๆ ของปฏิกิริยาดูดความร้อนรวมถึงการระเหย การสลายตัวด้วยความร้อน ไฮโดรไลซิส การแตกร้าวของอัลเคน การระเหิด ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชัน และแม้กระทั่งการละลายสารเคมีบางชนิด เช่น กรดซิตริกและเบกกิ้งโซดา สิ่งเหล่านี้ดูดซับพลังงานจำนวนหนึ่งสำหรับเกิดขึ้น

ความแตกต่างหลักระหว่างคายความร้อนและดูดความร้อน

1. ปฏิกิริยาคายความร้อนเกี่ยวข้องกับการปลดปล่อยพลังงานออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยรอบ ในขณะที่ปฏิกิริยาดูดความร้อนเกี่ยวข้องกับการดูดกลืนพลังงานจากสิ่งแวดล้อมโดยรอบ
2. ปฏิกิริยาคายความร้อนจะปล่อยพลังงานออกมาในรูปของความร้อน เสียง แสง ไฟฟ้า ฯลฯ ในขณะที่ปฏิกิริยาดูดความร้อนจะดูดซับพลังงานเป็นความร้อนเท่านั้น
3. เมื่อทำปฏิกิริยาคายความร้อน อุณหภูมิจะค่อยๆ ลดลง ในขณะที่เมื่อทำปฏิกิริยาดูดความร้อน อุณหภูมิจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น
4. ในความสัมพันธ์กับผลิตภัณฑ์ของสารตั้งต้น เอนทาลปีมักจะต่ำกว่าสำหรับปฏิกิริยาคายความร้อน ในขณะที่สำหรับปฏิกิริยาหลัง เอนทาลปีจะสูงกว่าเสมอ
5. เมื่อคำนวณการเปลี่ยนแปลงเอนทาลปี จะเป็นค่าบวกสำหรับปฏิกิริยาคายความร้อน ในขณะที่ปฏิกิริยาดูดความร้อนจะมีค่าลบเสมอ
6. ตัวอย่างของปฏิกิริยาคายความร้อนคือการควบแน่นของก๊าซเป็นของเหลวในขณะที่ปฏิกิริยาดูดความร้อนคือน้ำเดือด

บทสรุป

คายความร้อนและดูดความร้อนเป็นปฏิกิริยาสองประเภทที่แตกต่างกันซึ่งมีผลต่างกันเมื่อเกิดขึ้น ประการแรก ปฏิกิริยาคายความร้อนปล่อยพลังงานในขณะที่ปฏิกิริยาดูดความร้อนดูดซับพลังงานนั้น เนื่องจากปริมาณพลังงานที่จำเป็นในการทำลายพันธะเคมีเมื่อกระบวนการเกิดขึ้น หากพลังงานที่ผลิตได้สูงขึ้น ปฏิกิริยาคายความร้อนจะเกิดขึ้นในขณะที่หากพลังงานที่ผลิตได้ต่ำกว่า ปฏิกิริยาดูดความร้อนจะเกิดขึ้น

ความแตกต่างที่สำคัญอีกประการระหว่างทั้งสองคือปฏิกิริยาคายความร้อนให้พลังงานในรูปแบบต่างๆ ในขณะที่ปฏิกิริยาดูดความร้อนจะดูดซับพลังงานในรูปแบบเดียวเท่านั้น นั่นคือความร้อน

อ้างอิง