Phản ứng hạt nhân và phản ứng hóa học
Tất cả những thay đổi diễn ra trong môi trường là do phản ứng hóa học hoặc hạt nhân. Những điều này có nghĩa là gì và chúng khác nhau như thế nào sẽ được thảo luận bên dưới.
Phản ứng hóa học
Phản ứng hóa học là quá trình biến đổi một tập hợp chất thành tập hợp chất khác. Các chất ở đầu phản ứng được gọi là chất phản ứng, và chất sau phản ứng được gọi là sản phẩm. Khi một hoặc nhiều chất phản ứng chuyển hóa thành sản phẩm, chúng có thể trải qua các sửa đổi và thay đổi năng lượng khác nhau. Các liên kết hóa học trong các chất phản ứng đang bị phá vỡ và các liên kết mới đang hình thành để tạo ra các sản phẩm, hoàn toàn khác với các chất phản ứng. Loại biến đổi hóa học này được gọi là phản ứng hóa học. Các phản ứng hóa học được mô tả bằng phương trình hóa học. Có rất nhiều biến kiểm soát các phản ứng. Một số yếu tố này là nồng độ của chất phản ứng, chất xúc tác, nhiệt độ, tác dụng của dung môi, pH, và đôi khi là nồng độ sản phẩm, v.v … Chủ yếu, bằng cách nghiên cứu nhiệt động học và động học, chúng ta có thể rút ra nhiều kết luận về một phản ứng và kiểm soát chúng. Nhiệt động lực học là nghiên cứu về sự biến đổi của năng lượng. Nó chỉ quan tâm đến năng lượng và vị trí của cân bằng trong một phản ứng. Không có gì để nói về tốc độ đạt được trạng thái cân bằng. Câu hỏi này thuộc lĩnh vực động học.
Tốc độ phản ứng chỉ đơn giản là biểu thị tốc độ của phản ứng. Vì vậy, nó có thể được coi là một thông số, xác định mức độ nhanh hay chậm của phản ứng. Đương nhiên, một số phản ứng xảy ra rất chậm, vì vậy chúng ta thậm chí không thể nhìn thấy phản ứng diễn ra trừ khi chúng ta quan sát nó trong một thời gian rất dài. Ví dụ, phong hóa đá bởi các quá trình hóa học là một phản ứng chậm diễn ra trong nhiều năm. Ngược lại, phản ứng của một mẩu kali với nước rất nhanh; do đó, tạo ra một lượng nhiệt lớn, và nó được coi là một phản ứng mạnh. Xét phản ứng sau đây trong đó chất phản ứng A và B tạo thành sản phẩm C và D.
a A + b B → c C + d D
Tốc độ của phản ứng có thể được đưa ra theo một trong hai chất phản ứng hoặc sản phẩm.
Tỷ lệ=-1 / a × d [A] / dt=-1 / b × d [B] / dt=1 / c × d [C] / dt=1 / d × d [D] / dt
Ở đây, a, b, c và d là hệ số cân bằng của các chất phản ứng và sản phẩm. Đối với các chất phản ứng, phương trình tốc độ được viết với một dấu trừ, vì các sản phẩm bị cô cạn khi phản ứng tiếp tục. Tuy nhiên, khi các sản phẩm ngày càng gia tăng, chúng đang có những dấu hiệu tích cực.
Phản ứng hạt nhân
Hạt nhân của nguyên tử hoặc các hạt hạ nguyên tử tham gia phản ứng hạt nhân. Phân hạch hạt nhân và phản ứng tổng hợp hạt nhân là hai loại phản ứng hạt nhân chính. Phản ứng hạt nhân chủ yếu được sử dụng để tạo ra năng lượng vì nó tạo ra năng lượng ở mức cao hơn nhiều so với phản ứng hóa học. Trong phản ứng phân hạch, một hạt nhân lớn không bền bị tách thành các hạt nhân nhỏ hơn, bền hơn và trong quá trình này, năng lượng được giải phóng. Trong phản ứng nhiệt hạch, hai loại hạt nhân kết hợp với nhau, giải phóng năng lượng.
Sự khác biệt giữa Phản ứng Hạt nhân và Phản ứng Hóa học là gì?
• Trong phản ứng hóa học, các nguyên tử, ion, phân tử hoặc hợp chất đóng vai trò là chất phản ứng trong khi trong phản ứng hạt nhân, hạt nhân của nguyên tử hoặc các hạt phụ nguyên tử tham gia.
• Trong phản ứng hóa học, sự thay đổi electron của nguyên tử xảy ra. Trong phản ứng hạt nhân, những thay đổi chủ yếu xảy ra trong hạt nhân nguyên tử.
• Năng lượng trong phản ứng hạt nhân cao hơn nhiều so với phản ứng hóa học.
• Tốc độ của một phản ứng hóa học phụ thuộc vào các yếu tố như áp suất và nhiệt độ, nhưng phản ứng hạt nhân không phụ thuộc vào những yếu tố này, như phản ứng hóa học.
