Jadrová reakcia vs chemická reakcia
Všetky zmeny, ku ktorým dochádza v životnom prostredí, sú spôsobené chemickými alebo jadrovými reakciami. Čo to znamená a ako sa navzájom líšia, je uvedené nižšie.
Chemická reakcia
Chemická reakcia je proces premeny súboru látok na iný súbor látok. Látky na začiatku reakcie sú známe ako reaktanty a látky po reakcii sú známe ako produkty. Keď sa jeden alebo viac reaktantov premieňa na produkty, môžu prejsť rôznymi modifikáciami a energetickými zmenami. Chemické väzby v reaktantoch sa lámu a vytvárajú sa nové väzby, aby sa vytvorili produkty, ktoré sú úplne odlišné od reaktantov. Tento druh chemickej modifikácie je známy ako chemické reakcie. Chemické reakcie sú opísané pomocou chemických rovníc. Existuje mnoho premenných, ktoré riadia reakcie. Niektoré z týchto faktorov sú koncentrácie reaktantov, katalyzátory, teplota, účinky rozpúšťadla, pH a niekedy aj koncentrácie produktu atď. Najmä štúdiom termodynamiky a kinetiky môžeme vyvodiť mnohé závery o reakcii a riadiť ich. Termodynamika je náuka o premenách energie. Zaoberá sa len energiou a polohou rovnováhy v reakcii. Nemá to čo povedať o tom, ako rýchlo sa dosiahne rovnováha. Táto otázka patrí do oblasti kinetiky.
Rýchlosť reakcie je jednoducho údaj o rýchlosti reakcie. Dá sa teda považovať za parameter, ktorý určuje, aká rýchla alebo pomalá je reakcia. Prirodzene, niektoré reakcie sú veľmi pomalé, takže ani nemôžeme vidieť, ako reakcia prebieha, pokiaľ ju nepozorujeme veľmi dlho. Napríklad zvetrávanie hornín chemickými procesmi je pomalá reakcia, ktorá prebieha v priebehu rokov. Naproti tomu reakcia kúska draslíka s vodou je veľmi rýchla; tým vzniká veľké množstvo tepla a považuje sa to za energickú reakciu. Zvážte nasledujúcu reakciu, kde reaktanty A a B prechádzajú do produktov C a D.
a A + b B → c C + d D
Rýchlosť reakcie môže byť vyjadrená buď z dvoch reaktantov alebo produktov.
Sadzba=-1/a × d[A]/dt=-1/b × d[B]/dt=1/c × d[C]/dt=1/d × d[D] /dt
A, b, c a d sú stechiometrické koeficienty reaktantov a produktov. Pre reaktanty je rýchlostná rovnica napísaná so znamienkom mínus, pretože produkty sa v priebehu reakcie vyčerpávajú. Ako však produkty pribúdajú, dávajú im pozitívne znaky.
Jadrová reakcia
Jadrá atómu alebo subatomárne častice sa zúčastňujú jadrových reakcií. Jadrové štiepenie a jadrová fúzia sú dva hlavné typy jadrových reakcií. Jadrové reakcie sa používajú hlavne na výrobu energie, pretože produkujú energiu v oveľa vyšších záhyboch ako chemické reakcie. Pri štiepnej reakcii sa veľké nestabilné jadro rozdelí na menšie stabilné jadrá a pri tomto procese sa uvoľní energia. Pri fúznej reakcii sa spoja dva typy jadier, čím sa uvoľní energia.
Aký je rozdiel medzi jadrovou a chemickou reakciou?
• V chemických reakciách pôsobia atómy, ióny, molekuly alebo zlúčeniny ako reaktanty, zatiaľ čo v jadrových reakciách sa zúčastňujú jadrá atómov alebo subatómové častice.
• Pri chemických reakciách dochádza k zmenám v elektrónoch atómov. Pri jadrových reakciách dochádza k zmenám hlavne v jadre atómov.
• Energia zapojená do jadrových reakcií je oveľa vyššia ako energia chemických reakcií.
• Rýchlosť chemickej reakcie závisí od faktorov, ako je tlak a teplota, ale jadrové reakcie nezávisia od týchto faktorov ako chemické reakcie.