Nuklearna reakcija vs Hemijska reakcija
Sve promene koje se dešavaju u životnoj sredini su posledica hemijskih ili nuklearnih reakcija. Šta to znače i kako se međusobno razlikuju, raspravlja se u nastavku.
Chemical Reaction
Hemijska reakcija je proces pretvaranja skupa supstanci u drugi skup supstanci. Supstance na početku reakcije poznate su kao reaktanti, a supstance nakon reakcije poznate su kao proizvodi. Kada se jedan ili više reaktanata pretvaraju u proizvode, oni mogu proći kroz različite modifikacije i energetske promjene. Hemijske veze u reaktantima se raskidaju i stvaraju se nove veze za stvaranje proizvoda, koji su potpuno drugačiji od reaktanata. Ova vrsta hemijske modifikacije je poznata kao hemijske reakcije. Hemijske reakcije su opisane pomoću hemijskih jednadžbi. Postoje brojne varijable koje kontroliraju reakcije. Neki od ovih faktora su koncentracije reaktanata, katalizatora, temperatura, efekti rastvarača, pH, a ponekad i koncentracije proizvoda itd. Uglavnom, proučavajući termodinamiku i kinetiku, možemo izvući mnoge zaključke o reakciji i kontrolisati ih. Termodinamika je nauka o transformaciji energije. Ona se bavi samo energijom i položajem ravnoteže u reakciji. Nema šta da kaže o tome koliko brzo se postiže ravnoteža. Ovo pitanje je u domenu kinetike.
Brzina reakcije je jednostavno pokazatelj brzine reakcije. Dakle, može se smatrati parametrom koji određuje koliko je brza ili spora reakcija. Naravno, neke reakcije su veoma spore, tako da ne možemo ni da vidimo kako se reakcija odvija ako je ne posmatramo veoma dugo. Na primjer, trošenje stijena hemijskim procesima je spora reakcija koja se odvija godinama. Nasuprot tome, reakcija komada kalijuma sa vodom je veoma brza; na taj način proizvodi veliku količinu toplote i smatra se snažnom reakcijom. Razmotrite sljedeću reakciju gdje reaktanti A i B prelaze u produkte C i D.
a A + b B → c C + d D
Brzina reakcije može se dati u smislu bilo kojeg od dva reaktanata ili proizvoda.
Rate=-1/a × d[A]/dt=-1/b × d[B]/dt=1/c × d[C]/dt=1/d × d[D] /dt
Ovdje, a, b, c i d su stehiometrijski koeficijenti reaktanata i proizvoda. Za reaktante, jednadžba brzine je napisana sa predznakom minus, jer se proizvodi troše kako se reakcija odvija. Međutim, kako se proizvodi povećavaju, daju im se pozitivni znakovi.
Nuklearna reakcija
Jezgra atoma ili subatomske čestice učestvuju u nuklearnim reakcijama. Nuklearna fisija i nuklearna fuzija su dvije glavne vrste nuklearnih reakcija. Nuklearne reakcije se uglavnom koriste za generiranje energije jer proizvodi energiju u mnogo višim naborima od kemijskih reakcija. U reakciji fisije, veliko nestabilno jezgro se dijeli na manje stabilno jezgro i u tom procesu se oslobađa energija. U reakciji fuzije, dvije vrste jezgara se kombinuju zajedno, oslobađajući energiju.
Koja je razlika između nuklearne i hemijske reakcije?
• U hemijskim reakcijama atomi, joni, molekuli ili jedinjenja deluju kao reaktanti, dok u nuklearnim reakcijama učestvuju jezgra atoma ili sub-atomske čestice.
• U hemijskim reakcijama, promene se dešavaju u elektronima atoma. U nuklearnim reakcijama promjene se uglavnom dešavaju u jezgri atoma.
• Energija uključena u nuklearne reakcije je mnogo veća od energije hemijskih reakcija.
• Brzina hemijske reakcije zavisi od faktora kao što su pritisak i temperatura, ali nuklearne reakcije ne zavise od ovih faktora, kao što to čine hemijske reakcije.
