تفاوت اصلی بین واکنش فتوشیمیایی و حرارتی این است که واکنش فتوشیمیایی زمانی آغاز می شود که واکنش دهنده ها از فوتون ها انرژی دریافت می کنند در حالی که واکنش های حرارتی زمانی شروع می شوند که واکنش دهنده ها انرژی گرمایی دریافت کنند.
یک واکنش شیمیایی فرآیندی است برای بازآرایی ساختار مولکولی یا یونی یک ماده غیر از یک تغییر فیزیکی یا هسته ای. واکنش‌های فتوشیمیایی و حرارتی دو شکل از واکنش‌های شیمیایی هستند که با توجه به منبع انرژی که برای شروع واکنش شیمیایی دریافت می‌کنند با یکدیگر متفاوت هستند.
واکنش فتوشیمیایی چیست؟
واکنش فتوشیمیایی شکلی از واکنش شیمیایی است که در آن واکنش دهنده ها به صورت فوتون انرژی دریافت می کنند. در آنجا، واکنش با جذب نور آغاز می شود، جایی که نور از فوتون تشکیل شده است. وقتی مولکول‌های واکنش‌دهنده انرژی را به این طریق جذب می‌کنند، باعث می‌شود که مولکول به حالت برانگیخته حرکت کند که در آن خواص شیمیایی و فیزیکی مولکول با مولکول اصلی متفاوت است. ما این را "تحریک" می نامیم. این حالت برانگیخته جدید می تواند از طریق ترکیب با مولکول های دیگر یا با تغییر ساختار آن به ساختارهای جدید تبدیل شود.
شکل 01: فتوسنتز یک واکنش فتوشیمیایی است
اشکال نوری که می توانند یک واکنش فتوشیمیایی را آغاز کنند شامل نور UV، نور مرئی و نور IR هستند. چند نمونه از این شکل از واکنش ها به شرح زیر است:
- فتوسنتز
- Bioluminescence
- تخریب عکس
- Vision
- عکس آلکیلاسیون
واکنش حرارتی چیست؟
واکنش حرارتی شکلی از واکنش شیمیایی است که در آن واکنش دهنده ها انرژی را به صورت گرما دریافت می کنند. ما این واکنش ها را به عنوان "ترمولیز" یا "واکنش های تجزیه حرارتی" نام گذاری می کنیم. زمانی که انرژی گرمایی را اعمال می کنیم عمدتاً شامل تجزیه شیمیایی یک ماده می شود. دمایی که این واکنش شیمیایی در آن آغاز می شود "دمای تجزیه" است. معمولا این واکنش ها گرماگیر هستند. این به این دلیل است که واکنش دهنده ها به انرژی گرمایی نیاز دارند تا پیوندهای شیمیایی بین اتم های ماده تجزیه شوند.
شکل 02: یک واکنش گرمازا
علاوه بر این، این واکنش ها اغلب شامل یک واکنش دهنده واحد است. چند نمونه از واکنش های حرارتی به شرح زیر است:
- تجزیه کربنات کلسیم به اکسید کلسیم و دی اکسید کربن
- تجزیه مولکول های آب در 2000◦C
تفاوت بین واکنش فتوشیمیایی و حرارتی چیست؟
واکنش فتوشیمیایی شکلی از واکنش شیمیایی است که در آن واکنش دهنده ها به صورت فوتون انرژی می گیرند در حالی که واکنش حرارتی شکلی از واکنش شیمیایی است که در آن واکنش دهنده ها به صورت گرما انرژی دریافت می کنند. این تفاوت اصلی بین واکنش فتوشیمیایی و حرارتی است. هر دو این واکنش های شیمیایی بسیار مهم در شیمی هستند. این دو واکنش با توجه به منبع انرژی با یکدیگر تفاوت دارند. علاوه بر این، واکنش های فتوشیمیایی مستقیماً تحت تأثیر نور قرار می گیرند در حالی که واکنش های حرارتی تحت تأثیر قرار نمی گیرند.با این حال، دما تأثیر مستقیمی بر واکنش های حرارتی دارد در حالی که برای واکنش های فتوشیمیایی نیازی به دما نیست.
اینفوگرافیک زیر جزئیات بیشتری را در مورد تفاوت بین واکنش فتوشیمیایی و حرارتی به شکل جدولی ارائه می دهد.
خلاصه - فتوشیمیایی در مقابل واکنش حرارتی
واکنش های فتوشیمیایی و حرارتی، هر دو دو شکل از واکنش های شیمیایی هستند. تفاوت بین واکنش فتوشیمیایی و حرارتی در این است که واکنش‌های فتوشیمیایی زمانی شروع می‌شوند که واکنش‌دهنده‌ها از فوتون‌ها انرژی می‌گیرند، در حالی که واکنش‌های حرارتی زمانی آغاز می‌شوند که واکنش‌دهنده‌ها انرژی گرمایی دریافت کنند.
