발열반응과 흡열반응

1. 화학반응과 열출입

물질마다 가지고 있는 에너지가 다르기 때문에 화학반응이 일어날 때 열을 방출하거나 흡수한다.

발열반응에서는 반응이 일어나는 동안 주위의 온도가 높아지고 열은 반응이 일어날 때

물질에서 주위로 이동한다.

흡열반응에서는 반응이 일어나는 동안 주위의 온도가 낮아지고 열은 주위에서 화합물질로 이동한다.

ex1. 묽은 염산과 아연의 반응​

  ① 주위온도가 높아진다.

  ② 화학반응이 일어날 때 열을 방출한다.

ex2. 수산화바륨과 염화암모늄의 반응​

  ① 주위온도가 낮아진다.

  ② 화학반응이 일어날 때 열을 흡수한다.

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2. 발열반응

 

 ▣ 발열반응의 특징은 다음과 같다.

   ① 화학반응이 일어날 때 열을 주위로 '방출'하는 반응이다.

   ② 물질의 에너지 총합은 반응물이 생성물 보다 크다.

   ③ 반응물의 에너지 합 > 생성물의 에너지 합

   ④ 열을 주위로 방출하여 주위의 온도가 높아진다.

 ▣ 물질이 가지고 있는 에너지는 분자운동에 의한 에너지, 분자를 이루는 원자 사이의 결합에 의한 위치에너지 등 다양한

       형태가 있다.

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【생활속 발열반응】

  ① 철가루와 산소가 반응하여 손난로가 뜨거워진다.

  ② 가스가 연소하여 국이 끓는다.

  ③ 운동할 때 체내의 지방이 연소하여 열이 나므로 땀이 난다.

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3. 흡열반응

 

  ① 화학반응을 할 때 주위로 부터 열을 흡수하는 반응이다.

      열에너지 뿐만아니라 빛에너지나 전기에너지를 흡수하는 반응도 흡열반응으로 분류한다.

       따라서 빛에너지를 흡수하는 광합성이나 전기에너지를 흡수하는 물의 전기분해도 흡열반응의 일종이다.

  ② 물질의 에너지 총합은 반응물이 생성물 보다 작다.

  ③ 반응물의 에너지합 < 생성물의 에너지 합

  ④ 열을 주위로 부터 흡수하여 주위의 온도가 낮아진다.

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【 생활속 흡열반응 】

  ① 물이 증발하여 시원해진다.

  ② 얼음이 녹으면서 음료수가 시원해진다.

  ③ 냉각 팩 속 질산 암모늄이 물에 녹으면서 차가워진다.

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[물질의 상태변화와 열의 출입]

 ▣ 화학반응 뿐만 아니라 상태변화와 같은 물리변화에서도 열의 출입이 따른다.

      대체로 같은 물질이더라도 상태에 따라 물질이 가진 에너지가 다르다.

      기체, 액체, 고체 순으로 에너지 함량이 크다.

      따라서 액체가 기체로 되는 기화가 일어날 때는 열을 흡수하고

      기체가 액체로 되는 액화가 일어날 때는 열을 방출한다.

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