Forskellen mellem nuklear reaktion og kemisk reaktion

Atomreaktion vs kemisk reaktion

Alle ændringer, der finder sted i miljøet, skyldes enten kemiske reaktioner eller nukleare reaktioner. Hvad disse betyder, og hvordan de adskiller sig fra hinanden, diskuteres nedenfor.

Kemisk reaktion

Kemisk reaktion er en proces til konvertering af et sæt stoffer til et andet sæt stoffer. Stofferne i begyndelsen af ​​reaktionen er kendt som reaktanter, og stofferne efter reaktionen er kendt som produkter. Når en eller flere reaktanter omdannes til produkter, kan de gennemgå forskellige ændringer og energiændringer. De kemiske bindinger i reaktanterne går i stykker, og nye bindinger dannes for at generere produkter, som er helt forskellige fra reaktanterne. Denne form for kemisk modifikation er kendt som kemiske reaktioner. Kemiske reaktioner er beskrevet under anvendelse af kemiske ligninger. Der er adskillige variabler, der kontrollerer reaktionerne. Nogle af disse faktorer er koncentrationer af reaktanter, katalysatorer, temperatur, opløsningsmiddelvirkninger, pH og undertiden produktkoncentrationer osv. Hovedsagelig kan vi ved at studere termodynamik og kinetik drage mange konklusioner om en reaktion og kontrollere dem. Termodynamik er studiet af transformationer af energi. Det drejer sig kun om den energiske og ligevægtens position i en reaktion. Det har intet at sige om hvor hurtigt ligevægten nås. Dette spørgsmål er inden for området kinetik.

Reaktionshastighed er simpelthen indikationen af ​​reaktionens hastighed. Så det kan betragtes som en parameter, der bestemmer, hvor hurtig eller hvor langsom reaktionen er. Naturligvis er nogle reaktioner meget langsomme, så vi kan ikke engang se reaktionen finde sted, medmindre vi observerer den i meget lang tid. For eksempel er stenforvitring ved kemiske processer en langsom reaktion, der finder sted gennem årene. I modsætning hertil er reaktionen af ​​et stykke kalium med vand meget hurtig; således at producere en stor mængde varme, og det betragtes som en kraftig reaktion. Overvej følgende reaktion, hvor reaktanter A og B går ind i produkterne C og D.

a A + b B → c C + d D

Hastigheden for reaktionen kan angives i form af en af ​​to reaktanter eller produkter.

Rate = -1 / a × d [A] / dt = -1 / b × d [B] / dt = 1 / c × d [C] / dt = 1 / d × d [D] / dt

Her er a, b, c og d støkiometriske koefficienter af reaktanterne og produkterne. For reaktanterne er hastighedsligningen skrevet med et minustegn, fordi produkterne udtømmes, efterhånden som reaktionen fortsætter. Efterhånden som produkterne stiger, får de positive tegn.

Atomreaktion

Kernerne i et atom eller subatomære partikler deltager i nukleare reaktioner. Nuklear fission og nuklear fusion er de to hovedtyper af nukleare reaktioner. Atomreaktioner bruges hovedsageligt til at generere energi, da de producerer energi i meget højere fold end kemiske reaktioner. I en fissionsreaktion opdeles en stor, ustabil kerne i mindre stabile kerner, og i processen frigøres energi. I en fusionsreaktion kombineres to typer kerner sammen og frigiver energi.

Hvad er forskellen mellem nuklear og kemisk reaktion?

• Ved kemiske reaktioner fungerer atomer, ioner, molekyler eller forbindelser som reaktanter, hvorimod kerner af atomer eller subatomære partikler deltager i nukleare reaktioner.

• Ved kemiske reaktioner forekommer ændringerne i atomenes elektroner. I nukleare reaktioner forekommer ændringer hovedsageligt i atomernes kerne.

• Energi involveret i nukleare reaktioner er meget højere end ved kemiske reaktioner.

• Hastigheden for en kemisk reaktion afhænger af faktorer som tryk og temperatur, men nukleare reaktioner afhænger ikke af disse faktorer, som kemiske reaktioner gør.