Diferentierea dintre reactiile endotermice si exotermice
In experimentul Diferentierea dintre reactiile endotermice si exotermice, se utilizeaza sulfatul de cupru (II) in forma de pentahidrat si in forma anhidra pentru a demonstra principiul reactiilor endoterme si exoterme. Aici, reactia sulfatului de cupru (II) pentahidrat sub influenta caldurii ridicate pana la obtinerea sulfatului de cupru (II) anhidru reprezinta reactia endoterma. Sulfatul de cupru (II) anhidru obtinut astfel reactioneaza, la randul sau, cu apa, generand caldura, demonstrand astfel o reactie exoterma.
Scopurile experimentului includ familiarizarea cu terminologia reactiilor exoterme si endoterme, diferentierea dintre aceste tipuri de reactii si invatarea metodologiei pentru identificarea experimentala a reactiilor exoterme si endoterme.
Principiile din spatele experimentului se bazeaza pe transferul de energie care are loc in timpul reactiilor chimice. Intr-o reactie chimica, exista intotdeauna un transfer de energie in plus fata de redistribuirea atomilor. Transferul de caldura Q este unul dintre cele mai usor de observat transferuri de energie, iar aceasta energie poate fi emisa sau absorbita in timpul reactiei.
Reactiile exoterme si endoterme pot fi diferentiate prin schimbarea temperaturii mediului inconjurator. Daca mediul se incalzeste in timpul reactiei (adica daca reactivii elibereaza caldura), reactia este numita exoterma. Daca mediul se raceste in timpul reactiei (adica daca reactivii absorb caldura), reactia este numita endoterma.
In acest experiment, se studiaza mai intai o reactie endoterma prin eliminarea apei de cristalizare din sulfatul de cupru (II) pentahidrat prin incalzire. Evolutia reactiei este usor de urmarit deoarece este insotita de o schimbare a culorii.
Apoi, se studiaza reactia inversa, care este exoterma. Apa este adaugata la sulfatul de cupru (II) anhidru, iar temperatura in amestecul reactiei este masurata pe parcursul reactiei. Acest experiment ofera oportunitatea de a observa si de a intelege diferentele semnificative dintre reactiile exoterme si cele endoterme si ofera o perspectiva practica asupra schimbului de energie care are loc in timpul acestor reactii chimice.