en eksoterm reaktion er en kemisk reaktion, der frigiver varme og har en negativ entalpi (-ΔH) og positiv entropi (+ ΔS).. Disse reaktioner er energisk gunstige og forekommer ofte spontant, men nogle gange har du brug for lidt ekstra energi for at komme i gang.
Eksoterme reaktioner frembringer interessante og spændende kemi-demonstrationer, fordi frigivelsen af energi ofte inkluderer gnister, flamme, røg eller lyde, ud over varme. Reaktionerne spænder fra sikker og blid til dramatisk og eksplosiv.
Rustning af jern eller stål er en oxidationsreaktion - virkelig bare en langsommere form for forbrænding. Mens du venter på, at rusten dannes, ikke ville gøre det til en interessant kemi-demonstration, er der måder til at fremskynde processen. For eksempel. du kan reagere ståluld med eddike i en sikker eksoterm reaktion, der udvikler varme.
Reaktionen "bjælkende hund" er en favorit exotherm kemi demonstration, fordi det udsender et højt 'woof' eller 'bark', svarende til det fra en hund. Du har brug for et langt glasrør, nitrogenoxid eller nitrogenoxid og carbondisulfid til denne reaktion.
Hvis du ikke har disse kemikalier, er der en alternativ reaktion, du kan gøre ved at bruge en flaske og gnide alkohol. Det er ikke lige så højt eller energisk, men det producerer en dejlig flamme og en hørbar 'woofing'-lyd.
Den klassiske form for demonstrationen bruger en hydrogenperoxidopløsning, kaliumiodid og detergent. Der er også en børnevenlig version af reaktionen, der bruger gær og husholdningsperoxid og er sikker nok til, at unge hænder kan røre ved.
Reaktion af svovlsyre med almindeligt bordsukker (saccharose) resulterer i en energisk eksoterm reaktion. Udtørring af sukkeret skubber en dampende søjle af carbon black ud, plus det får hele rummet til at lugte som forbrændte marshmallows.
Termitreaktionen er meget som at ruste ståluld med eddike, bortset fra at oxidationen af metal forekommer meget kraftigere. Prøv termitreaktionen, hvis du vil brænde metal og a masse af varme.
Hvis du tror "gå stort eller gå hjem", så prøv at udføre termitreaktionen i en blok tøris. Dette forstærker processen og kan endda give en eksplosion.
Hvis brændende metaller er din kop te, kan du ikke gå galt med blot at tabe ethvert alkalimetal i vand (medmindre du tilsætter for meget). Lithium, natrium, kalium, rubidium og cesium reagerer alle i vand. Når du bevæger dig ned i gruppen i den periodiske tabel, øges reaktionens energi.
Lithium og natrium er ret sikre at arbejde med. Vær forsigtig, hvis du prøver projektet med kalium. Det er sandsynligvis bedst at efterlade den eksoterme reaktion af rubidium eller cæsium i vand til folk, der ønsker at blive berømt på YouTube. Hvis det er dig, så send os et link, så viser vi din risikable opførsel.
Nogle eksoterme kemiske reaktioner brød spontant i flamme uden at have brug for hjælp fra en tændt tændstik. Der er flere måder at fremstille en kemisk brand på - alle fantastiske demonstrationer af eksoterme processer.
Varm is er det, du får, når du størkner natriumacetat fra en superkølet opløsning. De resulterende krystaller ligner vandis, medmindre de er varme i stedet for koldt. Det er et sjovt eksempel på en eksoterm reaktion. Det er også en af de almindelige reaktioner, man plejer lav kemiske håndvarmere.
Mens du kan købe natriumacetat, er det også ekstremt let at fremstille dette kemikalie selv ved at blande bagepulver og eddike og koge den overskydende væske.
Mange kemiske reaktioner frigiver varme, så disse populære eksoterme reaktioner er ikke dine eneste muligheder. Her er nogle andre seje demonstrationer at prøve: