Tepelný rozklad - Thermal decomposition

Tepelný rozkladnebo termolýza, je chemický rozklad způsobené teplem. The teplota rozkladu látky je teplota při kterém se látka chemicky rozkládá. Reakce je obvykle endotermický protože k rozbití je nutné teplo chemické vazby ve sloučenině podstupující rozklad. Pokud je rozklad dostatečně exotermické, a smyčka pozitivní zpětné vazby je vytvořen produkující tepelný útěk a možná výbuch nebo jiné chemické reakce.

Příklady

Uhličitan vápenatý (vápenec nebo křída) se rozkládá na oxid vápenatý a oxid uhličitý při zahřátí. Chemická reakce je následující:

CaCO₃ → CaO + CO₂

Reakce se používá k výrobě rychlé vápno, což je průmyslově důležitý produkt.

Dalším příkladem tepelného rozkladu je: - 2Pb (NO₃)₂ ----> 2PbO + O₂ + 4NO₂

Nějaký oxidy, zejména slabě elektropozitivní kovy se při zahřátí na dostatečně vysokou teplotu rozkládají. Klasickým příkladem je rozklad oxid rtuťnatý dát kyslík a rtuťový kov. Reakce byla použita Joseph Priestley poprvé připravit vzorky plynného kyslíku.
Když voda se zahřeje na dobře nad 2 000 ° C, jeho malé procento se rozloží na OH, monatomický kyslík, monatomický vodík, O₂a H₂.^[1]
Sloučenina s nejvyšší známou teplotou rozkladu je kysličník uhelnatý při ≈ 3870 ° C (≈7000 ° F).^{[Citace je zapotřebí ]}

Rozklad dusičnanů, dusitanů a amonných sloučenin

Dichroman amonný při zahřátí se získá dusík, voda a oxid chromitý.
Dusičnan amonný na vysokých výtěžcích z ohřevu oxid dusný ("rajský plyn ") a vodu.
Dusitan amonný při ohřevu se získá plynný dusík a voda.
Azid barnatý při ohřevu se získá kov barnatý a plynný dusík.
Azid sodný při zahřátí na 300 ° C se získá dusík a sodík.
Dusičnan sodný na výtěžcích vytápění dusitan sodný a plynný kyslík.
Organické sloučeniny jako terciární aminy při zahřívání podléhají Hofmannově eliminaci a poskytují sekundární aminy a alkeny.

Snadný rozklad

Když jsou kovy blízko dna řady reaktivity, jejich sloučeniny obvykle se snadno rozkládají při vysokých teplotách. Je to proto, že silnější vazby forma mezi atomy směrem k vrcholu řady reaktivity a silné vazby se rozpadají méně snadno. Například, měď je blízko spodní části řady reaktivity a síran měďnatý (CuSO₄), začíná se rozkládat asi při 200 ° C a při vyšších teplotách se rychle zvyšuje na asi 560 ° C. V porovnání draslík je blízko vrcholu řady reaktivity a síran draselný (K.₂TAK₄) se nerozkládá při teplotě tání asi 1069 ° C, ani při teplotě varu.

Viz také

Ellinghamův diagram
Termochemický cyklus
Tepelná depolymerizace
Chemická termodynamika
Pyrolýza - termolýza organického materiálu
Generátor plynu

Reference

^ Baykara, S (2004). „Výroba vodíku přímým solárním termickým rozkladem vody, možnosti zlepšení efektivity procesu“. International Journal of Hydrogen Energy. 29 (14): 1451–1458. doi:10.1016 / j.ijhydene.2004.02.014.

[1] Baykara, S (2004). „Výroba vodíku přímým solárním termickým rozkladem vody, možnosti zlepšení efektivity procesu“. International Journal of Hydrogen Energy. 29 (14): 1451–1458. doi:10.1016 / j.ijhydene.2004.02.014.

[1]