تفكك حراري

  ميّز عن احتراق وتحلل حراري.

التفكك الحراري^[1] (أو الانحلال الحراري) عبارة عن تفكك كيميائي بسبب التسخين. ودرجة حرارة التفكك الحراري لمادة ما هي درجة الحرارة التي تتفكك عندها المادة كيميائياً. عادة ما يكون التفكك الحراري تفاعل ماص للحرارة عندما تكون الحرارة مطلوبة لتكسير الروابط الكيميائية في المركبات الخاضعة لعملية التفكك الحراري. أما إذا كان التفكك طارد للحرارة بشكل كافٍ ، فإنه ينشأ حلقة تغذية راجعة إيجابية ينتج عنها تدهور حراري ربما يؤدي إلي انفجار.

أمثلة

• تتفكك كربونات الكالسيوم CaCO₃ إلى أكسيد الكالسيوم Cao وثاني أكسيد الكربون CO₂ عند تسخينه :

CaCO₃ → CaO + CO₂ ويستخدم هذا التفاعل لتحضير أكسيد الكالسيوم CaO الذي يتفاعل مع الماء لينتج هيدروكسيد الكالسيوم Ca(OH)2 الذي يستخدم في مواد البناء.

ALT = الحفر من المعدات العلمية المتنوعة، مثل حوض الهواء المضغوط. يعتمد فأر ميت تحت علبة واحدة من الزجاج.

• العديد من الأكاسيد تتفكك عند درجات حرارة عالية ومثال لذلك تفكك أكسيد الزئبق HgO لينتج الأكسجين والزئبق وقد استخدم هذا التفاعل جوزيف بريستلي لتحضير الأكسجين للمرة الأولي.

2HgO –Δ→ 2Hg + O2

• عند تسخين الماء لدرجة حرارة تفوق 2000 ^° م ،فإننسبة صغيرة منه تتفكك إلى عناصره المكونة له :

2H₂O → 2 H₂ + O₂

• المركب الذي يتفكك عند درجة حرارة عُظمى ، هو أول أكسيد الكربون CO ، عند ≈ 3870 ^° م (≈ 7000 ^° فهرنهايت) ^{[بحاجة لمصدر]} .^[2][3]

تحلل النترات والنتريت ومركبات الأمونيوم

• ثنائي كرومات الأمونيوم عند التسخين تنتج النيتروجين والماء وأكسيد الكروم (III) .
• نترات الأمونيوم عند التسخين القوي تنتج أكسيد ثنائي النتروجين ("غاز الضحك") والماء.
• نتريت الأمونيوم عند التسخين تنتج غاز النيتروجين والماء.
• أزيد الباريوم عند التسخين تنتج معدن الباريوم وغاز النيتروجين.
• تحلل نترات الصوديوم: عند تسخين نترات الصوديوم NaNO₃ بيضاء اللون فإنه ينتج نتريت الصوديوم NaNO₂، وهي مادة بيضاء مائلة للصفرة ويتصاعد غاز الأكسجين O₂.

سهولة التحلل

عندما تقترب الفلزات الجزء من السفلي السلسلة النشطة، الخاصة بمجموعة المركبات تتحلل بسهولة عموما في درجات حرارة عالية. وذلك لأن أقوى الروابط بين الذرّة تتشكل تجاه الجزء العلوي من سلسلة التفاعلات، .^[4]

انظر أيضاً

• تفكك كيميائي
• تأين الماء الذاتي
• الديناميكا الحرارية الكيميائية
• تفكك
• ثعبان الفرعون

المراجع

1. دليل الكتاب - العلوم الفيزيائية والتكنولوجيا - وزارة التربية الوطنية (الجزائر)
2. Johnson, John J. J. Cheap Tricks and Class Acts: Special Effects, Makeup and Stunts from the Films of the Fantastic Fifties. Publisher: Mcfarland & Co 1995. ISBN 978-0-7864-0093-5
3. "Inventions made to order" Popular Mechanics Vol. 73, No. 5. May 1940. Pages 696-699, 126A-127A
4. Lide, David R. CRC Handbook of Chemistry and Physics, 90th Edition. Publisher: CRC Press 2009. ISBN 978-1-4200-9084-0