Reazione nucleare vs reazione chimica
Tutti i cambiamenti che avvengono nell'ambiente sono dovuti a reazioni chimiche o nucleari. Cosa significano e come differiscono l'uno dall' altro sono discussi di seguito.
Reazione chimica
La reazione chimica è un processo di conversione di un insieme di sostanze in un altro insieme di sostanze. Le sostanze all'inizio della reazione sono dette reagenti e le sostanze successive alla reazione sono dette prodotti. Quando uno o più reagenti si stanno convertendo in prodotti, possono subire diverse modifiche e cambiamenti di energia. I legami chimici nei reagenti si stanno rompendo e si stanno formando nuovi legami per generare prodotti, che sono totalmente diversi dai reagenti. Questo tipo di modificazione chimica è noto come reazioni chimiche. Le reazioni chimiche sono descritte usando equazioni chimiche. Ci sono numerose variabili che controllano le reazioni. Alcuni di questi fattori sono le concentrazioni dei reagenti, dei catalizzatori, della temperatura, degli effetti del solvente, del pH e talvolta delle concentrazioni del prodotto, ecc. Principalmente, studiando la termodinamica e la cinetica, possiamo trarre molte conclusioni su una reazione e controllarle. La termodinamica è lo studio delle trasformazioni dell'energia. Riguarda solo l'energia e la posizione dell'equilibrio in una reazione. Non ha nulla da dire sulla velocità con cui viene raggiunto l'equilibrio. Questa domanda è nel dominio della cinetica.
La velocità di reazione è semplicemente l'indicazione della velocità della reazione. Quindi può essere considerato come un parametro, che determina quanto è veloce o quanto lenta è la reazione. Naturalmente, alcune reazioni sono molto lente, quindi non possiamo nemmeno vedere la reazione in corso a meno che non la osserviamo per molto tempo. Ad esempio, l'erosione delle rocce da processi chimici è una lenta reazione che si verifica nel corso degli anni. Al contrario, la reazione di un pezzo di potassio con l'acqua è molto rapida; quindi, producendo una grande quantità di calore, ed è considerata una reazione vigorosa. Considera la seguente reazione in cui i reagenti A e B entrano nei prodotti C e D.
la LA + si SI → do C + re RE
La velocità di reazione può essere data in termini di due reagenti o prodotti.
Tasso=-1/a × d[A]/dt=-1/b × d[B]/dt=1/c × d[C]/dt=1/d × d[D] /dt
Qui, a, b, ce d sono i coefficienti stechiometrici dei reagenti e dei prodotti. Per i reagenti, l'equazione della velocità è scritta con un segno meno, perché i prodotti si stanno esaurendo man mano che la reazione procede. Tuttavia, poiché i prodotti sono in aumento, ricevono segnali positivi.
Reazione nucleare
I nuclei di un atomo o le particelle subatomiche partecipano alle reazioni nucleari. La fissione nucleare e la fusione nucleare sono i due principali tipi di reazioni nucleari. Le reazioni nucleari sono utilizzate principalmente per generare energia poiché produce energia in pieghe molto più elevate rispetto alle reazioni chimiche. In una reazione di fissione, un nucleo grande e instabile viene diviso in nuclei più piccoli e, nel processo, viene rilasciata energia. In una reazione di fusione, due tipi di nuclei vengono combinati insieme, rilasciando energia.
Qual è la differenza tra la reazione nucleare e quella chimica?
• Nelle reazioni chimiche, atomi, ioni, molecole o composti agiscono come reagenti mentre, nelle reazioni nucleari, partecipano nuclei di atomi o particelle subatomiche.
• Nelle reazioni chimiche, i cambiamenti avvengono negli elettroni degli atomi. Nelle reazioni nucleari, i cambiamenti si verificano principalmente nel nucleo degli atomi.
• L'energia coinvolta nelle reazioni nucleari è molto superiore a quella delle reazioni chimiche.
• La velocità di una reazione chimica dipende da fattori come la pressione e la temperatura, ma le reazioni nucleari non dipendono da questi fattori, come invece fanno le reazioni chimiche.
