Jaderná reakce vs chemická reakce
Všechny změny, ke kterým dochází v životním prostředí, jsou způsobeny buď chemickými nebo jadernými reakcemi. Co to znamená a jak se od sebe liší, je diskutováno níže.
Chemická reakce
Chemická reakce je proces přeměny souboru látek na jiný soubor látek. Látky na začátku reakce jsou známé jako reaktanty a látky po reakci jsou známé jako produkty. Když se jedna nebo více reaktantů přeměňuje na produkty, mohou procházet různými modifikacemi a energetickými změnami. Chemické vazby v reaktantech se lámou a vytvářejí se nové vazby za vzniku produktů, které jsou zcela odlišné od reaktantů. Tento druh chemické modifikace je známý jako chemické reakce. Chemické reakce jsou popsány pomocí chemických rovnic. Existuje mnoho proměnných, které řídí reakce. Některé z těchto faktorů jsou koncentrace reaktantů, katalyzátory, teplota, účinky rozpouštědel, pH a někdy koncentrace produktu atd. Především studiem termodynamiky a kinetiky můžeme vyvodit mnoho závěrů o reakci a řídit je. Termodynamika je studium přeměn energie. Zabývá se pouze energií a polohou rovnováhy v reakci. Neříká nic o tom, jak rychle je dosaženo rovnováhy. Tato otázka patří do oblasti kinetiky.
Rychlost reakce je jednoduše ukazatel rychlosti reakce. Lze jej tedy považovat za parametr, který určuje, jak rychlá nebo pomalá je reakce. Přirozeně, některé reakce jsou velmi pomalé, takže nemůžeme ani vidět, jak reakce probíhá, pokud ji nepozorujeme velmi dlouho. Například zvětrávání hornin chemickými procesy je pomalá reakce, která probíhá v průběhu let. Naproti tomu reakce kousku draslíku s vodou je velmi rychlá; tak, produkovat velké množství tepla, a to je považováno za energickou reakci. Zvažte následující reakci, kde reaktanty A a B přecházejí do produktů C a D.
a A + b B → c C + d D
Rychlost reakce může být vyjádřena dvěma reaktanty nebo produkty.
Sazba=-1/a × d[A]/dt=-1/b × d[B]/dt=1/c × d[C]/dt=1/d × d[D] /dt
Zde a, b, c a d jsou stechiometrické koeficienty reaktantů a produktů. Pro reaktanty je rychlostní rovnice zapsána se znaménkem mínus, protože produkty se s postupem reakce ubývají. Nicméně, jak produkty přibývají, jsou dávány pozitivní známky.
Jaderná reakce
Jádra atomu nebo subatomární částice se účastní jaderných reakcí. Jaderné štěpení a jaderná fúze jsou dva hlavní typy jaderných reakcí. Jaderné reakce se používají hlavně k výrobě energie, protože produkuje energii v mnohem vyšších záhybech než chemické reakce. Při štěpné reakci se velké nestabilní jádro rozštěpí na menší stabilní jádra a při tom se uvolní energie. Při fúzní reakci se dva typy jader spojí dohromady a uvolní se energie.
Jaký je rozdíl mezi jadernou a chemickou reakcí?
• V chemických reakcích působí atomy, ionty, molekuly nebo sloučeniny jako reaktanty, zatímco v jaderných reakcích se účastní jádra atomů nebo subatomární částice.
• Při chemických reakcích dochází ke změnám v elektronech atomů. Při jaderných reakcích dochází ke změnám hlavně v jádru atomů.
• Energie obsažená v jaderných reakcích je mnohem vyšší než u chemických reakcí.
• Rychlost chemické reakce závisí na faktorech, jako je tlak a teplota, ale jaderné reakce na těchto faktorech nezávisí, jako chemické reakce.
