Разлика између нуклеарне и хемијске реакције

Нуклеарна реакција вс хемијска реакција

Све промене у околини настају услед хемијских или нуклеарних реакција. Шта то значи и како се међусобно разликују, расправљено је у даљем тексту.

Хемијска реакција

Хемијска реакција је процес претварања скупа супстанци у други скуп супстанци. Супстанце на почетку реакције познате су као реактанти, а супстанце после реакције познате су као производи. Када се један или више реактаната претвара у производе, они могу проћи кроз различите модификације и промене енергије. Хемијске везе у реактантима се прекидају и формирају се нове везе како би се произвели производи који су у потпуности различити од реактаната. Ова врста хемијске модификације позната је као хемијска реакција. Хемијске реакције су описане употребом хемијских једначина. Постоје бројне варијабле које контролишу реакције. Неки од ових фактора су концентрација реактаната, катализатора, температура, ефекти растварача, пХ, а понекад и концентрације производа итд. Углавном, проучавањем термодинамике и кинетике, можемо извући многе закључке о реакцији и контролирати их. Термодинамика је проучавање трансформација енергије. Оно се тиче само енергије и положаја равнотеже у реакцији. То не говори о томе колико брзо се постиже равнотежа. Ово питање је у домену кинетике.

Брзина реакције је једноставно показатељ брзине реакције. Дакле, може се посматрати као параметар, који одређује колико је брза или колико споро је реакција. Наравно, неке реакције су врло споре, па чак ни не можемо да видимо реакцију ако је не посматрамо веома дуго. На пример, метење стена хемијским процесима је спора реакција која се дешава током година. Супротно томе, реакција дела калијума са водом је веома брза; на тај начин производе велику количину топлоте и то се сматра снажном реакцијом. Размотримо следећу реакцију где реактанти А и Б иду у производе Ц и Д.

а А + б Б → ц Ц + д Д

Брзина реакције може се дати било којим од два реактаната или производа.

Брзина = -1 / а × д [А] / дт = -1 / б × д [Б] / дт = 1 / ц × д [Ц] / дт = 1 / д × д [Д] / дт

Овде су а, б, ц и д стехиометријски коефицијенти реактаната и производа. За реактанте се једначина брзине пише са минус знаком, јер производи исцрпљују док реакција пролази. Међутим, како се производи повећавају, добијају се позитивни знакови.

Нуклеарна реакција

Језгра атома или субатомске честице учествују у нуклеарним реакцијама. Нуклеарна фисија и нуклеарна фузија су две главне врсте нуклеарних реакција. Нуклеарне реакције се углавном користе за производњу енергије, јер производи енергију у много већим наборима него хемијске реакције. У реакцији фисије, велико нестабилно језгро се дели на мање стабилна језгра и током тога се ослобађа енергија. У реакцији фузије, две врсте језгара се комбинирају заједно, ослобађајући енергију.