Kodolreakcija pret ķīmisko reakciju
Visas izmaiņas, kas notiek vidē, ir vai nu ķīmiskas, vai kodolreakcijas. Ko tas nozīmē un kā tie atšķiras viens no otra, tiek apspriests tālāk.
Ķīmiskā reakcija
Ķīmiskā reakcija ir process, kurā vielu kopums tiek pārveidots par citu vielu kopumu. Vielas reakcijas sākumā ir pazīstamas kā reaģenti, un vielas pēc reakcijas ir zināmas kā produkti. Kad viens vai vairāki reaģenti pārveidojas par produktiem, tiem var būt dažādas modifikācijas un enerģijas izmaiņas. Ķīmiskās saites reaģentos pārtrauc un rodas jaunas saites, lai radītu produktus, kas pilnīgi atšķiras no reaģentiem. Šāda veida ķīmiskā modifikācija ir pazīstama kā ķīmiskās reakcijas. Ķīmiskās reakcijas ir aprakstītas, izmantojot ķīmiskos vienādojumus. Reakcijas kontrolē daudzi mainīgie. Daži no šiem faktoriem ir reaģentu koncentrācijas, katalizatori, temperatūra, šķīdinātāja iedarbība, pH un dažreiz produkta koncentrācija utt.pētot termodinamiku un kinētiku, mēs varam izdarīt daudz secinājumu par reakciju un tos kontrolēt. Termodinamika ir enerģijas pārveidojumu izpēte. Tas attiecas tikai uz enerģētisko un līdzsvara stāvokli reakcijā. Tam nav nekā teikt par to, cik ātri tiek sasniegts līdzsvars. Šis jautājums ir kinētikas jomā.
Reakcijas ātrums vienkārši norāda uz reakcijas ātrumu. Tātad to var uzskatīt par parametru, kas nosaka, cik ātra vai lēna ir reakcija. Dabiski, ka dažas reakcijas notiek ļoti lēni, tāpēc mēs pat nevaram redzēt reakcijas norisi, ja vien to nenovērojam ļoti ilgi. Piemēram, iežu atmosfēras iedarbība ķīmisko procesu rezultātā ir lēna reakcija, kas notiek gadu gaitā. Turpretī kālija gabala reakcija ar ūdeni notiek ļoti ātri; tādējādi radot lielu siltuma daudzumu, un tas tiek uzskatīts par enerģisku reakciju. Apsveriet šādu reakciju, kad reaģenti A un B nonāk produktos C un D
a A + b B → c C + d D
Reakcijas ātrumu var norādīt vai nu kā divus reaģentus, vai produktus.
Likme = -1 / a × d [A] / dt = -1 / b × d [B] / dt = 1 / c × d [C] / dt = 1 / d × d [D] / dt
Šeit a, b, c un d ir reaģentu un produktu stehiometriskie koeficienti. Reaģentiem ātruma vienādojums ir uzrakstīts ar mīnus zīmi, jo produkti noriet reakcijas gaitā. Tomēr, tā kā produkti palielinās, tiem tiek dotas pozitīvas zīmes.
Kodolreakcija
Kodola reakcijās piedalās atoma vai subatomisko daļiņu kodoli. Kodola skaldīšana un kodolsintēze ir divi galvenie kodolreakciju veidi. Kodolreakcijas galvenokārt tiek izmantotas enerģijas ražošanai, jo tā ražo enerģiju daudz augstākās krokās nekā ķīmiskās reakcijas. Skaldīšanās reakcijā liels nestabils kodols tiek sadalīts mazākos stabilos kodolos un procesā tiek atbrīvota enerģija. Kodolsintēzes reakcijā tiek apvienoti divu veidu kodoli, atbrīvojot enerģiju.
Kāda ir atšķirība starp kodolreakciju un ķīmisko reakciju?
• Ķīmiskajās reakcijās atomi, joni, molekulas vai savienojumi darbojas kā reaģenti, savukārt kodolreakcijās piedalās atomu vai subatomu daļiņu kodoli.
• Ķīmiskās reakcijās izmaiņas notiek atomu elektronos. Kodolreakcijās izmaiņas galvenokārt notiek atomu kodolā.
• Kodolreakcijās iesaistītā enerģija ir daudz augstāka nekā ķīmiskajās reakcijās.
• Ķīmiskās reakcijas ātrums ir atkarīgs no tādiem faktoriem kā spiediens un temperatūra, bet kodolreakcijas nav atkarīgas no šiem faktoriem, kā to dara ķīmiskās reakcijas.
