عملية طاردة للحرارة
من ويكيبيديا، الموسوعة encyclopedia
في الديناميكا الحرارية مصطلح العملية الطاردة للحرارة يصف عملية أو تفاعل يُطلق الطاقة (حرارة) من النظام إلى الوسط المحيط ، عادة ما تكون في شكل حرارة، ولكن أيضا في شكل من أشكال الضوء (مثل شرارة اللهب، أو فلاش)، أو بطارية تنتج الكهرباء أو الصوت (على سبيل المثال انفجار مسموع عند حرق الهيدروجين). أصل التسمية ينبع من اليونانية البادئة έξω (ايكسو التي تعني «الخارج») والكلمة اليونانية θερμικός (ثيرميكوس، التي تعني «الحرارية»).[1] مصطلح طارد كان أول من ابتدعه مارسيلان بيرتيلو. عكس منتج للحرارة هي عملية ماص للحرارة، التي تمتص الطاقة في شكل حرارة لكي يتم التفاعل.
هذا المفهوم يتم تطبيقه كثيرا في العلوم الفيزيائية في التفاعلات الكيميائية، كما في طاقة الرابطة الكيميائية التي سيتم تحويلها إلى طاقة الحرارية (حرارة).
الطاردة للحرارة (والماص للحرارة) يصف نوعين من التفاعلات الكيميائية أو الأنظمة الموجودة في الطبيعة على النحو التالي.
ينص ببساطة على أنه في التفاعل الطارد للحرارة يتم إنتاج طاقة للخارج أكثر من تلك المطلوبة لبدء التفاعل، مثال لذلك هو احتراق الشمعة حيث مجموع الكالوري المنتج من الاحتراق (يُكشف عن طريق النظر إلى التسخين الاشعاعي والضوء المرئي الناتج بالإضافة إلى زيادة حرارة الشمع نفسه والذي مع الأكسجين تحول إلى ثاني أكسيد كربون ساخن وبخار ماء) يتعدى مجموع الكالوري الممتص في البداية عند اشعال اللهب (أي أن الطاقة الناتجة عن احتراق وصهر الشمع ثم تبخيره تتعدي الطاقة المطلوبة لاشعال اللهب والمحافظة عليه).
من ناحية أخرى، في التفاعل الماص للحرارة يتم امتصاص الطاقة من البيئة المحيطة أثناء التفاعل. مثال على رد فعل ماص للحرارة هي حزمة الإسعافات الأولية الباردة حيث تفاعل اثنين من المواد الكيميائية، أو ذوبان أحدهما في الآخر، يتطلب سعرات الحرارية من البيئة المحيطة، فيبرد التفاعل الحزمة والمناطق المحيطة بها عن طريق امتصاص الحرارة منهم. التفاعل الماص للحرارة موجود أيضا في إنتاج الخشب: الأشجار تمتص الطاقة المشعة من الشمس في تفاعل ماص للحرارة مثل تفكيك ثاني أكسيد الكربون والماء والجمع بين الكربون والهيدروجين الناتجين لإنتاج السليلوز وغيرها من المواد الكيميائية العضوية. هذه المنتجات في شكل الخشب، مثلا، قد يتم حرقها في وقت لاحق في موقد، لتنتج ثاني أكسيد الكربون والماء في تفاعل طارد للحرارة وتطلق الطاقة في شكل حرارة وضوء للبيئة المحيطة.