Fotokimyasal ve termal reaksiyon arasındaki temel fark, fotokimyasal reaksiyonun, reaktanlar fotonlardan enerji aldığında, termal reaksiyonlar ise reaktanlar ısı enerjisi aldığında başlamasıdır.
Kimyasal bir reaksiyon, bir maddenin moleküler veya iyonik yapısını fiziksel veya nükleer bir değişiklik dışında yeniden düzenleme işlemidir. Fotokimyasal ve termal reaksiyonlar, kimyasal reaksiyonu başlatmak için aldıkları enerji kaynağına göre birbirinden farklı iki kimyasal reaksiyon şeklidir.
Fotokimyasal Reaksiyon Nedir?
Fotokimyasal reaksiyon, reaktanların foton olarak enerji aldığı bir kimyasal reaksiyon şeklidir. Orada reaksiyon, ışığın fotonlardan oluştuğu yerde ışığın emilmesiyle başlar. Tepkimeye giren moleküller bu şekilde enerjiyi emdiğinde, molekülün, molekülün kimyasal ve fiziksel özelliklerinin orijinal molekülünkinden farklı olduğu uyarılmış bir duruma geçmesine neden olur. Biz buna “uyarma” diyoruz. Bu yeni uyarılmış durum, diğer moleküllerle birleşerek veya yapısını değiştirerek yeni yapılara dönüşebilir.
Şekil 01: Fotosentez Fotokimyasal Bir Reaksiyondur
Fotokimyasal reaksiyonu başlatabilen ışık biçimleri arasında UV ışığı, görünür ışık ve IR ışığı bulunur. Bu tür reaksiyonların bazı örnekleri aşağıdaki gibidir:
- Fotosentez
- Biyolüminesans
- Fotoğraf bozma
- Vizyon
- Foto-alkilasyon
Termal Reaksiyon Nedir?
Termal reaksiyon, reaktanların ısı olarak enerji aldığı bir kimyasal reaksiyon şeklidir. Bu reaksiyonları “termoliz” veya “termal ayrışma reaksiyonları” olarak adlandırıyoruz. Isı enerjisi uyguladığımızda esas olarak bir maddenin kimyasal ayrışmasını içerir. Bu kimyasal reaksiyonun başladığı sıcaklık “dekompozisyon sıcaklığı”dır. Genellikle, bu reaksiyonlar endotermiktir. Bunun nedeni, reaktanların bozunmaya uğrayan maddenin atomları arasındaki kimyasal bağları parçalamak için ısı enerjisine ihtiyaç duymasıdır.
Şekil 02: Ekzotermik Bir Reaksiyon
Ayrıca, bu reaksiyonlar çoğu zaman tek bir reaktan içerir. Termal reaksiyonların bazı örnekleri aşağıdaki gibidir:
- Kalsiyum karbonatın kalsiyum oksit ve karbondioksite ayrışması
- 2000◦C'de su moleküllerinin ayrışması
Fotokimyasal ve Termal Reaksiyon Arasındaki Fark Nedir?
Fotokimyasal reaksiyon, reaktanların foton olarak enerji aldığı bir kimyasal reaksiyon şeklidir, termal reaksiyon ise reaktanların ısı olarak enerji aldığı bir kimyasal reaksiyon şeklidir. Bu, fotokimyasal ve termal reaksiyon arasındaki temel farktır. Her ikisi de kimyada çok önemli kimyasal reaksiyonlardır. Bu iki reaksiyon, enerji kaynağına göre birbirinden farklılık gösterir. Ayrıca fotokimyasal reaksiyonlar doğrudan ışıktan etkilenirken termal reaksiyonlar etkilenmez. Ancak fotokimyasal reaksiyonlar için sıcaklığa gerek yoktur.
Aşağıdaki infografik, fotokimyasal ve termal reaksiyon arasındaki fark hakkında daha fazla ayrıntıyı tablo halinde sunar.
Özet – Fotokimyasal ve Termal Reaksiyon
Fotokimyasal ve termal reaksiyonlar, ikisi de kimyasal reaksiyonların iki şeklidir. Fotokimyasal ve termal reaksiyon arasındaki fark, fotokimyasal reaksiyonların, reaktanlar fotonlardan enerji aldığında, termal reaksiyonların ise reaktanlar ısı enerjisi aldığında başlamasıdır.