Energi och reaktioner

När atomerna ändrar sitt sätt att hålla ihop på ändras elektronernas energi, det vill säga ämnenas så kallade kemiska energi). Ibland minskar elektronernas energi, vilket leder till att energi frigörs under reaktionen, medan det ibland är tvärt om.

 

Ibland avges energi

Vid en del kemiska reaktioner avges energi till omgivningen, oftast i form av ljus eller värme. Sådana reaktioner sägs vara exoterma. Cellandningen är ett exempel på detta och energin som avges under den används till att driva kroppens funktioner.

Ett annat exempel på en exoterm reaktion är den som sker i en bilmotor, där bensin reagerar med syre i luften. Energin som bildas där används till att sätta bilen i rörelse. Också ett stearinljus som brinner är en exoterm reaktion; både värme och ljus avges till omgivningen.

Även vätgasexplosionen som vi har nämnt i de andra artiklarna om kemiska reaktioner är exoterm, vid explosionen avges värmeenergi och ljusenergi.

I reaktionsformeln skriver man ibland med energi. För vätgasexplosionen blir formeln då

\( \mathrm{2H_2 + O_2 \longrightarrow\: 2H_2O + energi\,.}\)

 

…och ibland tas energi upp

Andra reaktioner tar upp energi från omgivningen när de sker. Ofta är det värme, men också ljus kan tas upp. Reaktioner där energi tas upp kallas endoterma. Ett exempel på en endoterm reaktion är fotosyntesen, där energi från solen tas upp och lagras i sockret enligt formeln

\( \mathrm{6H_2O + 6CO_2 + energi \longrightarrow\: C_6H_{12}O_6 + 6O_2\,.}\)

Energin som tas upp i en endoterm reaktion "försvinner" aldrig utan lagras som så kallad kemisk energi i ämnena som bildas. Det är alltså inte konstigt att socker är ett väldigt energirikt ämne. Vid en exoterm reaktion är det däremot tvärt om. Då omvandlas kemisk energi till andra energiformer, varför produkterna sällan är särskilt energirika.-

 

Vissa reaktioner behöver en startknuff

För att sätta igång en kemisk reaktion behövs alltid en ”startknuff” av energi. Om vi ser till förbränningen av vätgas (artikelns första exempel) måste vi till exempel tillföra lite värme från en tändsticka för att reaktionen ska sättas igång. Därefter driver den sig själv, i och med att den är exoterm och att energi avges allt eftersom.

Denna lilla startknuff kallas aktiveringsenergi. Det som sker när man använder en katalysator är att aktiveringsenergin sänks och att reaktionen därmed får det lättare att ske.


Artikeln skriven av Oskar Henriksson. Lämna feedback / ställ en fråga.
Publicerad 30 oktober 2010. Senast uppdaterad 22 januari 2015.

Kommentarer är stängda