Ključna razlika med fotokemično in toplotno reakcijo je, da se fotokemična reakcija začne, ko reaktanti dobijo energijo iz fotonov, medtem ko se toplotne reakcije začnejo, ko reaktanti dobijo toplotno energijo.
Kemična reakcija je postopek preureditve molekularne ali ionske strukture snovi, ki ni fizična ali jedrska sprememba. Fotokemične in toplotne reakcije sta dve obliki kemičnih reakcij, ki se med seboj razlikujeta glede na vir energije, ki ga pridobita za sprožitev kemične reakcije.
Kaj je fotokemična reakcija?
Fotokemična reakcija je oblika kemične reakcije, pri kateri reaktanti dobijo energijo kot fotoni. Tam se reakcija začne z absorpcijo svetlobe, kjer je svetloba sestavljena iz fotonov. Ko molekule reaktantov absorbirajo energijo na ta način, povzroči, da se molekula premakne v vzbujeno stanje, v katerem so kemijske in fizikalne lastnosti molekule drugačne od lastnosti prvotne molekule. To imenujemo "razburjenje". To novo vzbujeno stanje se lahko pretvori v nove strukture s kombinacijo z drugimi molekulami ali s spreminjanjem strukture.
Slika 01: Fotosinteza je fotokemična reakcija
Oblike svetlobe, ki lahko sprožijo fotokemično reakcijo, vključujejo UV svetlobo, vidno svetlobo in IR svetlobo. Nekaj primerov te oblike reakcij je naslednjih:
- fotosinteza
- Bioluminiscenca
- Degradacija fotografije
- Vizija
- Foto-alkilacija
Kaj je toplotna reakcija?
Toplotna reakcija je oblika kemijske reakcije, pri kateri reaktanti dobijo energijo kot toploto. Te reakcije imenujemo "termoliza" ali "reakcije termične razgradnje". Vključuje predvsem kemično razgradnjo snovi, ko dovajamo toplotno energijo. Temperatura, pri kateri se začne ta kemična reakcija, je "temperatura razgradnje". Običajno so te reakcije endotermne. To je zato, ker reaktanti potrebujejo toplotno energijo, da razgradijo kemične vezi med atomi snovi, ki se razgradi.
Slika 02: Eksotermna reakcija
Poleg tega te reakcije večinoma vključujejo en sam reaktant. Nekaj primerov toplotnih reakcij je naslednjih:
- Razpad kalcijevega karbonata v kalcijev oksid in ogljikov dioksid
- Razpad vodnih molekul pri 2000◦C
Kakšna je razlika med fotokemično in toplotno reakcijo?
Fotokemična reakcija je oblika kemične reakcije, pri kateri reaktanti dobijo energijo kot fotoni, medtem ko je toplotna reakcija oblika kemične reakcije, pri kateri reaktanti dobijo energijo kot toploto. To je ključna razlika med fotokemično in toplotno reakcijo. Obe sta zelo pomembni kemični reakciji v kemiji. Ti dve reakciji se med seboj razlikujeta glede na vir energije. Poleg tega svetloba neposredno vpliva na fotokemične reakcije, medtem ko na toplotne reakcije ne. Vendar ima temperatura neposreden vpliv na toplotne reakcije, medtem ko temperatura za fotokemične reakcije ni potrebna.
Spodnja infografika prikazuje več podrobnosti o razliki med fotokemično in toplotno reakcijo v obliki tabele.
Povzetek – fotokemična proti toplotni reakciji
Fotokemične in toplotne reakcije sta dve obliki kemičnih reakcij. Razlika med fotokemično in toplotno reakcijo je v tem, da se fotokemične reakcije začnejo, ko reaktanti dobijo energijo iz fotonov, medtem ko se toplotne reakcije začnejo, ko reaktanti dobijo toplotno energijo.