La nature se développe dans la dynamique, une substance vivante et inerte subit continuellement des processus de transformation. Les transformations les plus importantes sont celles qui affectent la composition de la substance. La formation de roches, l'érosion chimique, la naissance de la planète ou la respiration de mammifères sont des processus observables conduisant à des modifications d'autres substances. Malgré les différences, elles ont toutes quelque chose en commun: des changements au niveau moléculaire.
Réactions chimiques
- Au cours des réactions chimiques, les éléments ne perdent pas leur identité. Seuls les électrons de l'enveloppe externe des atomes participent à ces réactions, tandis que les noyaux des atomes restent inchangés.
- La réactivité d'un élément à une réaction chimique dépend du degré d'oxydation de l'élément. Dans les réactions chimiques habituelles, Ra et Ra2+se comportent très différemment.
- Différents isotopes de l'élément ont presque la même réactivité chimique.
- La vitesse d'une réaction chimique dépend en grande partie de la température et de la pression.
- La réaction chimique peut être annulée.
- Les réactions chimiques s'accompagnent de changements d'énergie relativement faibles.
Réactions chimiques
Réactions nucléaires
- Au cours des réactions nucléaires, les noyaux des atomes subissent des modifications qui entraînent la formation de nouveaux éléments.
- La réactivité d'un élément lors d'une réaction nucléaire est presque indépendante du degré d'oxydation de l'élément. Par exemple, les ions Ra ou Ra2+dans Ka C2se comportent de manière similairedans les réactions nucléaires.
- Dans les réactions nucléaires, les isotopes se comportent très différemment. Par exemple, l'U-235 subit une division silencieuse et facile, mais pas l'U-238.
- La vitesse d'une réaction nucléaire ne dépend pas de la température et de la pression.
- La réaction nucléaire ne peut être annulée.
- Les réactions nucléaires s'accompagnent de grands changements d'énergie.
Réaction nucléaire
Différence entre énergie chimique et nucléaire
Énergie chimique:
- L'énergie potentielle pouvant être convertie en d'autres formes est principalement la chaleur et la lumière lorsque des liaisons sont formées.
- Plus la liaison est forte, plus l'énergie chimique convertie est grande.
Énergie nucléaire:
- L'énergie nucléaire n'est pas associée à la formation de liaisons chimiques (qui sont dues à l'interaction des électrons) .
- Peut être transformé en d'autres formes lorsqu'un changement se produit dans le noyau d'un atome.
Un changement nucléaire se produit dans les trois processus principaux:
- Fission nucléaire
- Composer deux noyaux pour former un nouveau noyau.
- La libération d’un rayonnement électromagnétique à haute énergie (rayonnement gamma), créant une version plus stable du même noyau.
Comparaison de la conversion d'énergie
La quantité d'énergie chimique libérée (ou convertie) lors d'une explosion chimique est de:
- 5 kJ par gramme de TNT
- Quantité d’énergie nucléaire contenue dans la bombe atomique libérée: 100 millions de kJ pour chaque gramme d’uranium ou plus.plutonium
L'une des principales différences entre une réaction nucléaire et une réaction chimiqueest liée à la manière dont la réaction se déroule dans un atome. Alors qu'une réaction nucléaire se produit dans le noyau d'un atome, les électrons d'un atome sont responsables de la réaction chimique en cours.
Les réactions chimiques comprennent:
- Transmissions
- pertes
- Gain
- Séparation des électrons
Selon la théorie de l'atome, la matière est expliquée comme un réarrangement pour donner de nouvelles molécules. Les substances impliquées dans une réaction chimique et les proportions dans lesquelles elles sont formées sont exprimées dans les équations chimiques correspondantes à la base des divers types de calculs chimiques.
Les réactions nucléaires sont responsables de la désintégration du noyau et n'ont rien à voir avec les électrons. Lorsqu'un noyau se désintègre, il peut se déplacer vers un autre atome, en raison de la perte de neutrons ou de protons. Dans une réaction nucléaire, les protons et les neutrons interagissent à l'intérieur du noyau. Dans les réactions chimiques, les électrons réagissent à l'extérieur du noyau.
Le résultat d’une réaction nucléaire peut être appelé n’importe quelle division ou fusion. Un nouvel élément se forme sous l’action d’un proton ou d’un neutron. À la suite d'une réaction chimique, une substance est modifiée par une ou plusieurs substances sous l'action d'électrons. Un nouvel élément se forme sous l’action d’un proton ou d’un neutron.
Lorsqu'on compare l'énergie, une réaction chimique n'implique qu'un faible changement d'énergie, alors qu'une réaction nucléaire entraîne un changement d'énergie très élevé. Dans une réaction nucléaire, l’énergie change de magnitude 10 ^ 8 kJ. C'est 10- 10 ^ 3 kJ /mol dans les réactions chimiques.
Alors que certains éléments sont convertis en éléments nucléaires, le nombre d’atomes reste inchangé en nombre d’atomes chimiques. Dans une réaction nucléaire, les isotopes réagissent différemment. Mais à la suite d'une réaction chimique, les isotopes réagissent également.
Bien que la réaction nucléaire ne dépende pas de composés chimiques, la réaction chimique dépend en grande partie des composés chimiques.
Résumé
- Les réactions chimiques englobent la transmission, la perte, l'amplification et la séparation des électrons, sans impliquer le noyau dans le processus. Les réactions nucléaires incluent la désintégration d'un noyau et n'ont rien à voir avec des électrons.
- Dans une réaction nucléaire, les protons et les neutrons réagissent à l'intérieur du noyau, tandis que dans les réactions chimiques, les électrons interagissent à l'extérieur du noyau.
- Lorsqu'on compare les énergies, une réaction chimique utilise uniquement un changement d'énergie faible, alors qu'une réaction nucléaire a un changement d'énergie très élevé.
