旧键断裂吸收能量大于新键生成释放能量,反应是吸热反应,反之是放热反应。
注意:键能大小并不能被用于表示物质能量多少,而只表示物质与达到活泼态时自由能之差。
键能与物质本身的关系:键能越大,本身能量就越低,键能越小,本身能量越高。
做为反应物的物质,在反应过程中需要吸热,产生上述原因是因为:能量低,本身结构稳定,需要吸收更多的热量,键能大。能量高,本身结构不稳定,需要吸收的热量低,键能小。
从碰撞理论来考虑:
1、相对于大量分子的平均能量而言,断裂化学键需要吸收能量。
2、但实际上断裂化学键的分子都属于活化分子,本身就通过各种碰撞或者其他原因(例如光照)获得了较高的能量。所以活化分子相对于其他分子而言能量较高,可以认为是被动吸收了能量。
3、活化分子通过一定角度的碰撞,有一定的几率发生化学反应,这时候旧键破裂,形成新键,这个时候将放出能量。
4、放出来的能量可以使其他未反应的分子能量提高,有可能变成活化分子,使反应一直进行下去,例如常见的燃烧反应,只需要点燃后(提供一个初始推动力)就会一直燃烧下去。
5、总体反应到底是放热还是吸热,则取决于每一步的吸热放热总和。但对于启动反应的第一步而言,可能是吸热(例如被加热,分子吸收能量变为活化分子)也可能是放热(原本存在的活化分子自身发生变化放出能量)。不过活化分子的高能量本身也是通过碰撞从物质中其他分子身上获得的,如果将这一步也考虑进去,则不管怎么样看,参加反应的分子都是从外界(这个外界可以指物质之外的能量来源,也可以指物质中的其他分子)吸收了能量,因此按照题主的意思,应该都是“被动”的。