התהליך האקסותרמי הוא תגובה כימית המייצרת חום, אור ומים. החום הוא תוצאה של התגובות הכימיות המתרחשות בתהליך. האור מגיע מהתגובות המשחררות פוטונים של אור לחלל. לבסוף, מים מיוצרים כתוצר לוואי של תגובות אלו וניתן להשתמש בהם לכל מטרה אחרת כמו ניקוי או קירור המערכת.
התהליך האקסותרמי מתרחש כאשר שני חומרים או יותר מעורבבים יחד ומתרחשת תגובה אנדותרמית. התגובה האנדותרמית משחררת חום כתוצר לוואי, הגורמת לטמפרטורה של התערובת לעלות.
על מנת להוריד את הטמפרטורה של תהליך אקסותרמי, ניתן להשתמש בחומר קירור כמו פריאון או אמוניה.
תהליכים אקסותרמיים חיוניים גם למגוון תהליכים תעשייתיים כגון התכת מתכות, פעולת מנועי בעירה וייצור חשמל גרעיני. התהליך האקסותרמי כולל שחרור של אנרגיית חום. תהליך זה משמש לייצור מימן, שיכול לשמש כמקור דלק למכוניות או למנועי סילון.
התהליך האקזותרמי משמש גם בתחומים אחרים כמו עיבוד מתכת, ריתוך ואפילו בישול. בתהליכים אלו משתחררת אנרגיית חום מתגובה המתרחשת בטמפרטורות גבוהות.
התהליך האקסותרמי הוא חלק חשוב מפעילויות יומיומיות רבות שכן הוא מאפשר לנו להפיק תוצאה רצויה בפחות מאמץ ממה שתהליכים אחרים ידרשו.
תהליך אנדותרמי דוגמאות
דוגמאות לתהליכים אנדותרמיים משמשים בתעשיות רבות. לדוגמה, התהליך משמש לחימום מים לטורבינת קיטור, או להרתיח מים לתגובה כימית.
התהליך האנדותרמי ידוע גם כתהליך אקסותרמי מכיוון שהוא משחרר חום ואנרגיה במהלך תגובה. ההפך מתהליך זה הוא התהליך האקסותרמי המשחרר חום ואנרגיה במהלך תגובה אנדותרמית.
דוגמאות לתהליכים אנדותרמיים הם תהליכים הדורשים העברת חום ממקום אחד לאחר. זה כולל חימום מים או קירור מים באמצעות אידוי או עיבוי.
אנרגיית שפעול
אנרגיית ההפעלה היא האנרגיה הנדרשת כדי להתחיל תגובה כימית. זה נמדד לעתים קרובות בקילו ג’אול או קילוקלוריות.
אנרגיית הפעלה היא מושג חשוב בכימיה, שכן היא קובעת כמה קשה להתרחש תגובה כימית. כמות אנרגיית ההפעלה הדרושה לתגובה תלויה בטמפרטורה ובלחץ של הגז. לדוגמה, אם הייתם מחממים קצת גז מימן בטמפרטורת החדר, תצטרכו להוסיף יותר מ-10 קילו-ג’יי של אנרגיית הפעלה לפני שהוא יתחיל להגיב עם מולקולות חמצן באוויר.
ניתן לחשב את כמות אנרגיית ההפעלה הדרושה לתגובה באמצעות המשוואה הבאה: E = -RT ln(1/M)
