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No son exotérmicas explosiones posible?

Explosivos como el ácido pícrico y trinitrotolueno son inestables debido a que el embalaje cerca de tantos $\ce{-NO2}$ grupos en un anillo de benceno. Estas muy tensa bonos requieren sólo una cantidad relativamente pequeña de energía a causa de la molécula rip sí, aparte, formando una mucho más estable de moléculas de gas, y la liberación de una gran cantidad de calor en el proceso.

Mi pregunta es: ¿es termodinámicamente factible tener una reacción que rápidamente evoluciona a una gran cantidad de gas sin ser extremadamente exotérmica? Que esto todavía se considera una explosión?

No me parece que esto podría ser posible, pero yo nunca dejo de ser sorprendido por lo poco que sé acerca de la química. Si es factible, y las moléculas de gas son más estables, entonces ¿de dónde viene la energía? Si las moléculas de gas no son más estables, entonces ¿cuál es la fuerza impulsora?

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Jörg W Mittag Puntos 1171

En última instancia, las explosiones son sólo un tipo de reacción espontánea, e incluso las reacciones endotérmicas puede ser espontáneo, tan largo como la entropía aumenta lo suficiente en el curso de la reacción para compensar. Cerca de la temperatura ambiente, sin embargo, el factor entrópico es generalmente pequeño en comparación con el entálpico factor. Esta es la razón por la que hay relativamente pocos ejemplos de reacciones que producen un fuerte enfriamiento sobre la mezcla de reactivos.

Dicho esto, nada de esto se opone estrictamente ligeramente exotérmica o endotérmica explosiones, hasta el punto de que el concepto ha sido legítimamente investigado. Como he mencionado en los comentarios, incluso hay un término específico para estos tipos de explosiones; entrópica explosiones.

Para una reacción espontánea a ser explosivo, no es una propiedad que debe tener encima de todos los demás: la reacción debe ocurrir muy rápidamente. Ahora estamos tratando con la cinética, la cual es mucho más difícil de analizar teóricamente. Es posible, sin embargo, señalar otro factor que hace que endotérmica explosiones difícil.

Por el momento, la mayoría de las reacciones de velocidad cuando la temperatura se incrementa. En una convencional, exotérmicas, explosivas, con esto se establece un efecto de retroalimentación positivo, donde el calor de la reacción hace reaccionar más rápidamente, lo que produce más calor, lo que provoca aún más rápido de reacción, y así sucesivamente, facilitando una reacción incontrolable, y la posterior detonación. Si la exotermia es débil, entonces hay una mayor posibilidad de que la explosión se desvanecerá antes de que el calor suficiente se producen para obtener cosas, o la reacción podría ser demasiado lento para explotar y, en su lugar de manera constante combusts. Para un endotérmica explosivo, muy mucho, sucede lo contrario, y un negativo de retroalimentación está establecido; una vez iniciado, la reacción que podrían disminuir la temperatura de los explosivos, lo que dificulta la propagación.

Así, mientras que no hay argumentos que prohíben ligeramente exotérmica o endotérmica explosiones, parece ser un escenario poco probable en la práctica. Wikipedia sólo muestra un posible competidor para un entrópica de la explosión, que se triacetone triperoxide. El artículo original haciendo que la demanda es principalmente teórico, y parece que hay algunas refutaciones, por lo que incluso eso no es cierto. Por supuesto, podemos estar en el medio de un enorme sesgo de selección efecto, debido a que casi toda la investigación en explosivos se centra en conseguir más enérgico de los materiales, no menos. Tal vez hay ejemplos a la espera de encontrar, pero nadie ha tenido interés en hacerlo!

Como una nota al margen, explosiones, en realidad, no necesariamente producen gas. Hay algunos raros ejemplos, tales como cuproso acetylide ($\ce{Cu2C2}$) y plata acetylide ( $\ce{Ag2C2}$ ), donde todos los productos son sólidos. También, hay ejemplos de no-explosiones químicas que son sólo ligeramente exotérmica o incluso endotérmica. Como MaxW menciona, una presión de la explosión de un gas licuado será endotérmica, como la energía que se consume para que se evapore el líquido. Otro ejemplo interesante de una explosión, la cual probablemente es sólo ligeramente exotérmica es un Prince Rupert gota .

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