Disocierea termică

Disocierea termică este o reacție chimică de descompunere reversibilă a unei substanțe cauzată de încălzirea acesteia . În acest caz, unul sau mai mulți compuși chimici simpli sunt formați dintr-o substanță [1] [2] [3] , de exemplu:

N2O42NO2 , _ _ _ _ _ 2NO N 2 + O 2 + 181 kJ/mol, 2HI H2 + I2 , _ Cl22Cl , _ 2H2O2H2 + O2 , _ _ _ _ CaCO3 CaO + CO2 .

Într -o plasmă , disocierea termică a particulelor neutre duce la formarea de ioni pozitivi și electroni liberi .

Multe procese de disociere termică sunt reacții de oxidare-reducere intramoleculară [4] . Reversibilitatea disocierii termice o deosebește de descompunerea termică ( termoliza ).

Disocierea termică este descrisă de legea acțiunii masei și se caracterizează fie prin constanta de echilibru, fie prin gradul de disociere (raportul dintre numărul de molecule degradate și numărul total de molecule). În majoritatea cazurilor, disocierea termică este însoțită de absorbția de energie , prin urmare, în conformitate cu principiul Le Chatelier-Brown, încălzirea crește gradul de disociere și deplasează echilibrul către produșii de descompunere. În acele reacții de disociere termică în care se eliberează căldură (a doua dintre reacțiile de mai sus), o creștere a temperaturii reduce gradul de disociere și deplasează echilibrul către substanța inițială.

O creștere a presiunii împiedică disocierea termică cu cât este mai puternică, cu atât este mai mare numărul de moli de produși gazoși de reacție; pentru reacțiile fără modificarea numărului de moli de substanțe gazoase (a treia dintre reacțiile de mai sus), gradul de disociere nu depinde de presiune.

Dacă solidele nu formează soluții solide și nu sunt într-o stare foarte dispersă , atunci presiunea de disociere termică este determinată în mod unic de temperatură. Pentru solide, temperatura la care presiunea de disociere devine egală cu presiunea externă (în special, atmosferică ) este importantă. La atingerea acestei temperaturi, procesul de descompunere se accelerează.

Dintre diferitele procese de disociere termică, descompunerea apei H2O , dioxidul de carbon CO2 , dehidrogenarea unor hidrocarburi ( reacții omogene), disocierea carbonaților , sulfurilor (reacții eterogene) sunt de cea mai mare importanță practică . Fluxul lor este asociat cu multe procese termice , chimice și metalurgice , în special cu arderea calcarului , producția de ciment și procesul de furnal .

Note

  1. Enciclopedia chimică, vol. 2, 1990 , p. 83.
  2. TSB, ed. a II-a, Vol. 42, 1956 , p. 306–307.
  3. Glinka N.L., 2003 , p. 215.
  4. Glinka N.L., 2003 , p. 268.

Literatură