Forskel mellem fotokemisk og termisk reaktion

Det vigtigste forskel mellem fotokemisk og termisk reaktion er, at fotokemisk reaktion starter, når reaktanterne får energi fra fotonerne, hvorimod termiske reaktioner starter, når reaktanterne får varmeenergi.

En kemisk reaktion er en proces til omarrangering af molekylære eller ioniske strukturer af et andet stof end en fysisk eller en nuklear ændring. Fotokemiske og termiske reaktioner er to former for kemiske reaktioner, der adskiller sig fra hinanden i henhold til den energikilde, de får for at starte den kemiske reaktion.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er fotokemisk reaktion
3. Hvad er termisk reaktion
4. Sammenligning side ved side - Fotokemisk vs termisk reaktion i tabelform
5. Resume

Hvad er fotokemisk reaktion?

En fotokemisk reaktion er en form for kemisk reaktion, hvor reaktanterne får energi som fotoner. Der starter reaktionen med absorption af lys, hvor lys består af fotoner. Når reaktantmolekylerne absorberer energi på denne måde, får det molekylet til at bevæge sig i en ophidset tilstand, hvor molekylets kemiske og fysiske egenskaber er forskellige fra det oprindelige molekyle. Vi kalder dette "excitation". Denne nye ophidsede tilstand kan omdannes til nye strukturer via kombination med andre molekyler eller ved at ændre dens struktur.

Figur 01: Fotosyntese er en fotokemisk reaktion

De former for lys, der kan starte en fotokemisk reaktion, inkluderer UV-lys, synligt lys og IR-lys. Nogle eksempler på denne form for reaktioner er som følger:

  • Fotosyntese
  • bioluminescens
  • Fotonedbrydning
  • Vision
  • Foto-alkylering

Hvad er termisk reaktion?

En termisk reaktion er en form for kemisk reaktion, hvor reaktanterne får energi som varme. Vi benævner disse reaktioner som "termolyse" eller "termiske nedbrydningsreaktioner". Det involverer hovedsageligt den kemiske nedbrydning af et stof, når vi anvender varmeenergi. Temperaturen, hvormed denne kemiske reaktion starter, er "nedbrydningstemperatur". Normalt er disse reaktioner endotermiske. Dette skyldes, at reaktanterne kræver varmeenergi for at nedbryde de kemiske bindinger mellem atomerne i stoffet, der gennemgår dekomponering.

Figur 02: En eksoterm reaktion

Desuden involverer disse reaktioner, oftest en enkelt reaktant. Nogle eksempler på termiske reaktioner er som følger:

  • Nedbrydning af calciumcarbonat i calciumoxid og kuldioxid
  • Nedbrydning af vandmolekyler ved 2000◦C

Hvad er forskellen mellem fotokemisk og termisk reaktion?

En fotokemisk reaktion er en form for kemisk reaktion, hvor reaktanterne får energi som fotoner, mens en termisk reaktion er en form for kemisk reaktion, hvor reaktanterne får energi som varme. Dette er den vigtigste forskel mellem fotokemisk og termisk reaktion. Begge disse er meget vigtige kemiske reaktioner i kemi. Disse to reaktioner adskiller sig fra hinanden afhængigt af energikilden. Desuden er fotokemiske reaktioner direkte påvirket af lys, mens termiske reaktioner ikke er det. Temperaturen har imidlertid en direkte virkning på termiske reaktioner, medens der ikke er nogen nødvendighed af temperatur til fotokemiske reaktioner.

Nedenstående infografik giver flere detaljer om forskellen mellem fotokemisk og termisk reaktion i tabelform.

Sammendrag - Fotokemisk vs termisk reaktion

Fotokemiske og termiske reaktioner, begge er to former for kemiske reaktioner. Forskellen mellem fotokemisk og termisk reaktion er, at de fotokemiske reaktioner starter, når reaktanterne får energi fra fotoner, mens de termiske reaktioner starter, når reaktanterne får varmeenergi.

Reference:

1. Fleming, Graham R., et al. “Fotokemisk reaktion.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 21. oktober 2016. Findes her 
2. "Termisk nedbrydning." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23. august 2018. Tilgængelig her  

Billede høflighed:

1. ”Anoxygenic Photosynthesis in Green Sulphur Bacteria” Af Lithium byproduct - Eget arbejde, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 
2. ”ThermiteReaction” Af bruger: Nikthestunned (Wikipedia) - Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia