Η βασική διαφορά μεταξύ φωτοχημικής και θερμικής αντίδρασης είναι ότι η φωτοχημική αντίδραση ξεκινά όταν τα αντιδρώντα παίρνουν ενέργεια από τα φωτόνια, ενώ οι θερμικές αντιδράσεις ξεκινούν όταν τα αντιδρώντα λαμβάνουν θερμική ενέργεια.
Μια χημική αντίδραση είναι μια διαδικασία αναδιάταξης της μοριακής ή ιοντικής δομής μιας ουσίας εκτός από φυσική ή πυρηνική αλλοίωση. Οι φωτοχημικές και θερμικές αντιδράσεις είναι δύο μορφές χημικών αντιδράσεων που διαφέρουν μεταξύ τους ανάλογα με την πηγή ενέργειας που λαμβάνουν για να ξεκινήσουν τη χημική αντίδραση.
Τι είναι η Φωτοχημική Αντίδραση;
Μια φωτοχημική αντίδραση είναι μια μορφή χημικής αντίδρασης στην οποία τα αντιδρώντα παίρνουν ενέργεια ως φωτόνια. Εκεί, η αντίδραση ξεκινά με την απορρόφηση του φωτός όπου το φως αποτελείται από φωτόνια. Όταν τα μόρια των αντιδραστηρίων απορροφούν ενέργεια με αυτόν τον τρόπο, προκαλείται η μετακίνηση του μορίου σε μια διεγερμένη κατάσταση στην οποία οι χημικές και φυσικές ιδιότητες του μορίου είναι διαφορετικές από αυτές του αρχικού μορίου. Αυτό το ονομάζουμε «διέγερση». Αυτή η νέα διεγερμένη κατάσταση μπορεί να μετατραπεί σε νέες δομές μέσω συνδυασμού με άλλα μόρια ή αλλάζοντας τη δομή της.
Εικόνα 01: Η φωτοσύνθεση είναι μια φωτοχημική αντίδραση
Οι μορφές φωτός που μπορούν να ξεκινήσουν μια φωτοχημική αντίδραση περιλαμβάνουν το υπεριώδες φως, το ορατό φως και το φως υπερύθρων. Μερικά παραδείγματα αυτής της μορφής αντιδράσεων είναι τα εξής:
- Φωτοσύνθεση
- Βιοφωταύγεια
- Φωτογραφική υποβάθμιση
- Όραμα
- Φωτοαλκυλίωση
Τι είναι η θερμική αντίδραση;
Μια θερμική αντίδραση είναι μια μορφή χημικής αντίδρασης στην οποία τα αντιδρώντα παίρνουν ενέργεια ως θερμότητα. Ονομάζουμε αυτές τις αντιδράσεις ως «θερμόλυση» ή «αντιδράσεις θερμικής αποσύνθεσης». Περιλαμβάνει κυρίως τη χημική αποσύνθεση μιας ουσίας όταν εφαρμόζουμε θερμική ενέργεια. Η θερμοκρασία στην οποία ξεκινά αυτή η χημική αντίδραση είναι η «θερμοκρασία αποσύνθεσης». Συνήθως, αυτές οι αντιδράσεις είναι ενδόθερμες. Αυτό συμβαίνει επειδή τα αντιδρώντα απαιτούν θερμική ενέργεια προκειμένου να διασπάσουν τους χημικούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων της ουσίας που υφίστανται την αποσύνθεση.
Εικόνα 02: Μια εξώθερμη αντίδραση
Επιπλέον, αυτές οι αντιδράσεις, τις περισσότερες φορές περιλαμβάνουν ένα μόνο αντιδρών. Μερικά παραδείγματα θερμικών αντιδράσεων είναι τα εξής:
- Αποσύνθεση ανθρακικού ασβεστίου σε οξείδιο του ασβεστίου και διοξείδιο του άνθρακα
- Αποσύνθεση μορίων νερού στους 2000◦C
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φωτοχημικής και θερμικής αντίδρασης;
Μια φωτοχημική αντίδραση είναι μια μορφή χημικής αντίδρασης στην οποία τα αντιδρώντα παίρνουν ενέργεια ως φωτόνια, ενώ μια θερμική αντίδραση είναι μια μορφή χημικής αντίδρασης στην οποία τα αντιδρώντα παίρνουν ενέργεια ως θερμότητα. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ φωτοχημικής και θερμικής αντίδρασης. Και οι δύο αυτές είναι πολύ σημαντικές χημικές αντιδράσεις στη χημεία. Αυτές οι δύο αντιδράσεις διαφέρουν μεταξύ τους ανάλογα με την πηγή ενέργειας. Επιπλέον, οι φωτοχημικές αντιδράσεις επηρεάζονται άμεσα από το φως ενώ οι θερμικές αντιδράσεις όχι. Ωστόσο, η θερμοκρασία έχει άμεση επίδραση στις θερμικές αντιδράσεις ενώ δεν υπάρχει ανάγκη θερμοκρασίας για φωτοχημικές αντιδράσεις.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ φωτοχημικής και θερμικής αντίδρασης σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Φωτοχημική έναντι Θερμικής Αντίδρασης
Φωτοχημικές και θερμικές αντιδράσεις, και οι δύο είναι δύο μορφές χημικών αντιδράσεων. Η διαφορά μεταξύ φωτοχημικής και θερμικής αντίδρασης είναι ότι οι φωτοχημικές αντιδράσεις ξεκινούν όταν τα αντιδρώντα παίρνουν ενέργεια από φωτόνια, ενώ οι θερμικές αντιδράσεις ξεκινούν όταν τα αντιδρώντα λαμβάνουν θερμική ενέργεια.