Kodolreakcija pret ķīmisko reakciju
Visas izmaiņas vidē notiek vai nu ķīmisku, vai kodolreakciju rezultātā. Ko tie nozīmē un kā tie atšķiras viens no otra, tiek apskatīts zemāk.
Ķīmiskā reakcija
Ķīmiskā reakcija ir process, kurā vielu kopums tiek pārveidots par citu vielu kopu. Vielas reakcijas sākumā tiek sauktas par reaģentu, un vielas pēc reakcijas ir zināmas kā produkti. Kad viens vai vairāki reaģenti pārvēršas produktos, tiem var būt dažādas modifikācijas un enerģijas izmaiņas. Ķīmiskās saites reaģenti sabojājas, un veidojas jaunas saites, lai iegūtu produktus, kas pilnīgi atšķiras no reaģentiem. Šāda veida ķīmiskās modifikācijas sauc par ķīmiskām reakcijām. Ķīmiskās reakcijas tiek aprakstītas, izmantojot ķīmiskos vienādojumus. Ir daudz mainīgo, kas kontrolē reakcijas. Daži no šiem faktoriem ir reaģentu koncentrācijas, katalizatori, temperatūra, šķīdinātāju iedarbība, pH un dažreiz produktu koncentrācijas utt. Galvenokārt, izpētot termodinamiku un kinētiku, mēs varam izdarīt daudzus secinājumus par reakciju un kontrolēt tās. Termodinamika ir enerģijas transformāciju izpēte. Tas attiecas tikai uz enerģētisko stāvokli un līdzsvara stāvokli reakcijā. Par to, cik ātri tiek sasniegts līdzsvars, tam nav ko teikt. Šis jautājums ir kinētikas jomā.
Reakcijas ātrums ir vienkārši norāde uz reakcijas ātrumu. Tātad to var uzskatīt par parametru, kas nosaka, cik ātra vai lēna ir reakcija. Dabiski, ka dažas reakcijas notiek ļoti lēni, tāpēc mēs pat nevaram redzēt reakciju notiekošu, ja vien to ļoti ilgi nenovērojam. Piemēram, akmeņu izturība pret ķīmiskiem procesiem ir lēna reakcija, kas notiek gadu gaitā. Turpretī kālija gabala reakcija ar ūdeni ir ļoti ātra; tādējādi izdalot lielu daudzumu siltuma, un to uzskata par spēcīgu reakciju. Apsveriet šo reakciju, ja reaģenti A un B nonāk produktos C un D.
a A + b B → c C + d D
Reakcijas ātrumu var norādīt kā vienu no diviem reaģentiem vai produktiem.
Likme = -1 / a × d [A] / dt = -1 / b × d [B] / dt = 1 / c × d [C] / dt = 1 / d × d [D] / dt
Šeit a, b, c un d ir reaģentu un produktu stehiometriskie koeficienti. Reaģentiem ātruma vienādojumu raksta ar mīnusa zīmi, jo reakcijas laikā produkti noārda. Tomēr, tā kā produkti palielinās, tiem tiek dotas pozitīvas zīmes.
Kodolreakcija
Kodolu reakcijās piedalās atoma vai subatomisko daļiņu kodoli. Kodolskaldīšana un kodolsintēze ir divi galvenie kodolreakciju veidi. Kodolreakcijas galvenokārt tiek izmantotas enerģijas iegūšanai, jo tā ražo enerģiju daudz augstākos krokās nekā ķīmiskās reakcijas. Sadalīšanās reakcijā liels nestabils kodols tiek sadalīts mazākos stabilos kodolos un procesa laikā enerģija tiek atbrīvota. Kodolsintēzes reakcijā tiek apvienoti divu veidu kodoli, atbrīvojot enerģiju.
Kāda ir atšķirība starp kodolreakciju un ķīmisko reakciju?? • Ķīmiskās reakcijās atomi, joni, molekulas vai savienojumi darbojas kā reaģenti, turpretī kodolreakcijās piedalās atomu kodoli vai apakšatomu daļiņas. • Ķīmiskās reakcijās izmaiņas notiek atomu elektronos. Kodolreakcijās izmaiņas galvenokārt notiek atomu kodolā. • Kodolreakcijās iesaistītā enerģija ir daudz augstāka nekā ķīmiskajās reakcijās. • Ķīmiskās reakcijas ātrums ir atkarīgs no tādiem faktoriem kā spiediens un temperatūra, bet kodolreakcijas nav atkarīgas no šiem faktoriem, kā to dara ķīmiskās reakcijas. |