Kernreaktion vs. chemische Reaktion
Alle Veränderungen, die in der Umwelt stattfinden, sind entweder auf chemische oder nukleare Reaktionen zurückzuführen. Was diese bedeuten und wie sie sich voneinander unterscheiden, wird weiter unten besprochen.
Chemische Reaktion
Eine chemische Reaktion ist ein Prozess, bei dem eine Reihe von Substanzen in eine andere Reihe von Substanzen umgewandelt wird. Die Stoffe zu Beginn der Reaktion werden als Reaktanten bezeichnet, die Stoffe nach der Reaktion als Produkte. Wenn ein oder mehrere Reaktanten in Produkte umgewandelt werden, können sie verschiedene Modifikationen und Energieänderungen durchlaufen. Die chemischen Bindungen in den Reaktanten brechen auf und neue Bindungen bilden sich, um Produkte zu erzeugen, die sich völlig von den Reaktanten unterscheiden. Diese Art der chemischen Modifikation wird als chemische Reaktion bezeichnet. Chemische Reaktionen werden mit chemischen Gleichungen beschrieben. Es gibt zahlreiche Variablen, die die Reaktionen steuern. Einige dieser Faktoren sind Konzentrationen der Reaktanten, Katalysatoren, Temperatur, Lösungsmitteleffekte, pH-Wert und manchmal die Produktkonzentrationen usw. Hauptsächlich durch das Studium der Thermodynamik und Kinetik können wir viele Schlussfolgerungen über eine Reaktion ziehen und diese kontrollieren. Thermodynamik ist die Lehre von Energieumwandlungen. Es geht nur um die Energie und die Lage des Gleichgewichts in einer Reaktion. Es sagt nichts darüber aus, wie schnell das Gleichgewicht erreicht wird. Diese Frage liegt im Bereich der Kinetik.
Reaktionsgeschwindigkeit ist einfach die Angabe der Geschwindigkeit der Reaktion. Sie kann also als Parameter betrachtet werden, der bestimmt, wie schnell oder wie langsam die Reaktion ist. Natürlich sind einige Reaktionen sehr langsam, sodass wir die stattfindende Reaktion nicht einmal sehen können, es sei denn, wir beobachten sie sehr lange. Beispielsweise ist die Gesteinsverwitterung durch chemische Prozesse eine langsame Reaktion, die über Jahre hinweg stattfindet. Im Gegensatz dazu ist die Reaktion eines Stücks Kalium mit Wasser sehr schnell; Dadurch wird eine große Menge Wärme erzeugt, und es wird als heftige Reaktion angesehen. Betrachten Sie die folgende Reaktion, bei der die Reaktanten A und B in die Produkte C und D übergehen.
a A + b B → c C + d D
Die Reaktionsgeschwindigkeit kann in Form von zwei Reaktanten oder Produkten angegeben werden.
Rate=-1/a × d[A]/dt=-1/b × d[B]/dt=1/c × d[C]/dt=1/d × d[D] /dt
Hier sind a, b, c und d stöchiometrische Koeffizienten der Edukte und Produkte. Für die Reaktanten wird die Geschwindigkeitsgleichung mit einem Minuszeichen geschrieben, da die Produkte mit fortschreitender Reaktion abgebaut werden. Da die Produkte jedoch zunehmen, werden ihnen positive Zeichen gegeben.
Kernreaktion
Die Kerne eines Atoms oder subatomarer Teilchen nehmen an Kernreaktionen teil. Kernsp altung und Kernfusion sind die beiden Hauptarten von Kernreaktionen. Kernreaktionen werden hauptsächlich zur Energieerzeugung verwendet, da sie viel höhere Energie erzeugen als chemische Reaktionen. Bei einer Sp altreaktion wird ein großer, instabiler Kern in kleinere, stabile Kerne gesp alten und dabei Energie freigesetzt. Bei einer Fusionsreaktion werden zwei Arten von Kernen miteinander kombiniert, wodurch Energie freigesetzt wird.
Was ist der Unterschied zwischen nuklearer und chemischer Reaktion?
• Bei chemischen Reaktionen wirken Atome, Ionen, Moleküle oder Verbindungen als Reaktanten, während bei Kernreaktionen Kerne von Atomen oder subatomare Teilchen beteiligt sind.
• Bei chemischen Reaktionen finden die Veränderungen in den Elektronen der Atome statt. Bei Kernreaktionen treten Veränderungen hauptsächlich im Atomkern auf.
• Bei Kernreaktionen ist die Energie viel höher als bei chemischen Reaktionen.
• Die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion hängt von Faktoren wie Druck und Temperatur ab, aber Kernreaktionen hängen nicht von diesen Faktoren ab, wie dies bei chemischen Reaktionen der Fall ist.
