Номер 4, страница 90, часть 1 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

4. Энергия активации у каких реакций больше: у экзотермических или эндотермических?

4. Не существует прямой зависимости между величиной энергии активации и типом реакции (экзотермической или эндотермической). Величина энергии активации не определяется тем, выделяется или поглощается тепло в ходе реакции.

Энергия активации ($E_а$) — это минимальная энергия, которую необходимо сообщить реагентам, чтобы они превратились в продукты. Это энергетический барьер, который нужно преодолеть для начала реакции. Она представляет собой разность энергий между переходным (активированным) состоянием и исходными реагентами.

Тепловой эффект реакции, или изменение энтальпии ($\Delta H$), характеризует разницу в энергии между продуктами и реагентами и определяет, является ли реакция экзо- или эндотермической.

• В экзотермических реакциях энергия выделяется в окружающую среду. Продукты реакции имеют меньшую энергию, чем реагенты, поэтому изменение энтальпии отрицательно: $\Delta H < 0$.

• В эндотермических реакциях энергия поглощается из окружающей среды. Продукты имеют большую энергию, чем реагенты, поэтому изменение энтальпии положительно: $\Delta H > 0$.

Энергия активации и тепловой эффект реакции являются независимыми характеристиками. Существуют реакции всех возможных комбинаций:

• Экзотермические реакции с высокой энергией активации (например, горение дров — реакция выделяет много тепла, но для её начала нужен поджиг, то есть сообщение начальной энергии).

• Экзотермические реакции с низкой энергией активации (например, реакция натрия с водой — протекает самопроизвольно и бурно при комнатной температуре).

• Эндотермические реакции с высокой энергией активации (например, разложение оксида ртути(II) — требует сильного и длительного нагревания).

• Эндотермические реакции с низкой энергией активации (например, растворение нитрата аммония в воде — происходит самопроизвольно, вызывая сильное охлаждение раствора).

Таким образом, невозможно однозначно утверждать, что у одного типа реакций энергия активации систематически больше, чем у другого.

Ответ: Величина энергии активации не зависит от того, является ли реакция экзотермической или эндотермической. Существуют как экзотермические, так и эндотермические реакции с высокими и низкими энергиями активации.