SergeyY

chemister2010, спасибо. Теперь понятнее. А какие известны соединения, которые не могут быть разрушены экзотермической химической реакцией (с выделением тепла)? Может и вправду, фторид цезия?

Я не знаю, отчего зависят температуры "B" и "С". Они точно есть для любого возможного химического, соединения, но от каких факторов зависят значения - сложный вопрос. Один из факторов - очевидно энергия связи атомов, но здесь еще может влиять размер молекулы, количество электронов на внешнем уровне и т.д. Может быть, для вещества O2 действительно температура "C" ниже, потому молекулярный кислород не восстановится, при распаде углекислого газа. Тогда его можно восстановить, только отделив атомарный кислород от углерода, и понизив температуру.

Мы же рассматриваем разные вещества. Для углекислого газа порог температуры превышен - распадается. А причем тут O2 ? Если бы не было углерода, мы бы рассматривали только O2 или O+O, и были бы совсем другие температуры для этих 4-х диапазонов. И при более низких температурах O2 и не распадался бы на атомы O. Потому он "не становится" молекулярным. Кислород и был бы молекулярным. До определенной температуры. Ну вот, потому получается, 4 диапазона температур для химических соединений. 4-й --- обязательно распадаются. 2-й - обязательно соединяются. 1-й и 3-й диапазоны - могут быть и в соединении и как отдельные элементы совместно. Такая теория вырисовывается... В школе про это не рассказывали.

Если температура "C" для вещества O2 выше чем температура "B" для CO2, тогда возможен 3-й диапазон, в котором кислород будет не атомарном состоянии.

Я просто не стал усложнять, для простоты посчитав что атомарный кислород - то же вещество что и обычный. 4 диапазона температур расписал для наглядности - на примере углекислого газа и элементов, его составляющих.

Ну так и CO не может существовать при каких то достаточно высоких температурах. Было же ясно сказано, что при достаточно высоких температурах ВООБЩЕ все химические соединения распадаются на элементы. CO - тоже соединение, значит распадется на C и O . "Идеальная" нейтронная звезда состоит только из нейтронов, порядковый номер элемента - 0, как и для единичного нейтрона, т.к. нет протонов. Также, не имеет электронов, следовательно ни в какие химические реакции вступать не может

Температурой O - будем обозначать температуру абсолютного нуля, A - какая-то температура выше нуля, B - еще выше, С - еще выше. Получим 4 диапазона температур - O-A - диапазон самых низких температур, A-B - более высоких, B-C - еще более высоких, "выше С" - самых высоких. Возьмем два вещества C - углерод, O2 - кислород. И попробуем описать упрощенный процесс. 1) диапазон самых низких температур, "O-A". При таких температурах, эти вещества могут совместно находится как в раздельном состоянии, углерод+кислород C + O2, так и в смешанном углекислый газ CO2. 2) диапазон более высоких температур "A-B". При таких температурах, эти вещества не могут совместно находится в раздельном состоянии углерод+кислород C + O2. А могут находится ТОЛЬКО в смешанном состоянии, углекислый газ CO2. Потому что на границе, при температуре A - углерод загорается, идет самопроизвольная экзотермическая реакция, с образованием углекислого газа. 3) диапазон еще более высоких температур "B-C". При таких температурах, эти вещества СНОВА могут находится как в раздельном состоянии, углерод+кислород C + O2, так и в смешанном углекислый газ CO2. Как и в случае с самым низким, первым диапазоном температур. Это значит, что если эти вещества в раздельном состоянии из этого 3-го диапазона температур охладить и перевести во 2-й диапазон, то при граничной температуре B - произойдет такая же экзотермическая реакция. Углерод "загорится" и будет соединяться с кислородом, с образованием углекислого газа - уже не при нагреве, как это было с переходом из 1-го диапазона во 2-й, а наоборот ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ! Из 3-го диапазона температур, во 2-й. Ну, по логике же так, получается, иначе быть не может... 4) диапазон самых высоких температур, "выше С". А тут еще круче. Из утверждений "при температурах выше 5000 все соединения распадаются на элементы" что следует? Следует, что существует какая то температура, выше которой любое химическое соединение не может существовать! Это касается и углерода с кислородом в нашем примере. Значит при нагревании углекислого газа выше температуры C - начнется эндотермическая реакция, углекислый наз распадется на углерод и кислород, а значит в этом 4-м диапазоне температур, углерод и кислород могут находится ТОЛЬКО В РАЗДЕЛЬНОМ состоянии. ------------- Аналогичные рассуждения можно привести и для любых других химических соединений, только там температуры переходов A,B,C будут другими. А эти 4 диапазона температур возникают из логических заключений и факта - "при температурах выше 5000 все соединения распадаются на элементы". С одной стороны, атомы элементов пытаются соединиться в выгодное энергетическое соединение, потому и идут экзотермические реакции. Но если температура становится СЛИШКОМ большой (4-й диапазон выше C), то я так понимаю, скорость движения молекул становится слишком большой, увеличивается количество и энергия соударений, и они разваливают соединение обратно, идет обратная эндотермическая реакция, хотя она энергетически невыгодна. Правильно я рассуждаю? Почему я должен делать такие умозаключения, а когда учился в школе, то про это не рассказывали... :( Получается, 4-й диапазон температур должен существовать для любых соединений, упрощенно - для любых пар химических элементов, потому что любое соединение распадается на элементы при достаточно высокой температуре. Если первые три - невозможны, то мы говорим о том, что такого соединения и не может существовать. Например, если один из компонентов - гелий или неон. Для некоторых - могут присутствовать только 3-й и 4-й диапазоны. Например, для вещества - фторида криптона. От температуры абсолютного нуля и выше до какой-то определенной - сразу начинается 3-й диапазон температур - вещества фтор и криптон могут совместно находится в разделенном состоянии, а могут и в соединении. Но выше какой то температуры фторид криптона обязательно распадается - для него начинается 4-й диапазон. Следовательно по той же логике, для каких то соединений могут быть 2,3,4 диапазоны. А для каких-то - все 1,2,3,4 диапазоны. Также, сами эти "граничные" температуры, зависят не только от элементов, входящих в состав, а еще и от давления внутри системы. Чем большее давление, тем в большую сторону сдвигаются граничные температуры и диапазоны. Возможно, существует достаточно большое давление, при котором и неон и аргон вступит в химическое соединение, только в лаборатории его не удается получить. Значит, тогда моё самое сильное химическое соединение - это такое соединение, которое не вступает ни в какую ЭКЗОТЕРМИЧЕСКУЮ химическую реакцию с выделением теплоты. Вот и хочу узнать - какое же? Логически, такое вещество ДОЛЖНО существовать.

Спасибо. А можно как то понятнее (подробнее)? Вот есть реакция - C + O2 = CO2. Химическая реакция с выделением энергии (теплоты). Эта теплота - "прибыль" энергии, ее можно забрать и сохранить. У вещества CO2 - температура стала прежней, как раньше у C и O2. Далее разогреваем вещество CO2 до какой то температуры (ниже 5000 градусов), и о чудо! Оно распадается обратно на C и O2. Теперь почему-то "выгодна" обратная химическая реакция... И что, в результате распада вещества охладятся? Тогда почему такая реакция ВЫГОДНА? В первом случае выгодна реакция с выделением теплоты в другом - с поглощением?

При обычной температуре энергетически выгодны - химические реакции с выделением теплоты. Тут написали, что сущестуют "эндотермические" реакции, наоборот, с потерей теплоты. Вопрос - они что, энергетически ВЫГОДНЫ? В чем же выгода, если энергия наоборот теряется...

Ну, чтобы вещество, самое сильное соединение - не вступало в обычные химические реакции с выделением теплоты. И хочу понять логику, почему же происходят "эндотермические" реакции, наоборот, с потерей теплоты.

Я хочу понять ЛОГИКУ ХИМИЧЕСКИХ процессов. По идее, такое соединение должно существовать. Представим, что атомы - как шарики-магниты, отрицательно и положительно заряженные, которые притягиваются друг к другу или отталкиваются. Если у меня есть такой набор, и в нём - какая-то пара шариков - самых сильных магнитов, то после того как они притянулись друг к другу, то никакие другие магниты из этого набора, эту связь уже не развалят. Разве не так? Распад воды на водород и кислород посредством электролиза - это уже не чисто химический процесс, а физический. Химический процесс - это САМОПРОИЗВОЛЬНОЕ перестроение атомов. Притягиваются они друг другу или отталкиваются, из-за незаполненных электронных оболочек и т.п. теория, но суть эвивалентна притяжению шариков-магнитов. Так? Представьте себе, нашли вы два самых сильных шарика-магнита, соединили их. А потом оказывается, находятся какие то другие более слабые магниты, которые разваливают ваше самое сильное соединение. Ну это конечно, упрощенное сравнение, но идея соединения атомов примерно похожа. Самое сильное соединение не должно разваливаться, в результате образуя более слабое.

Значит, при комнатной температуре это одно из самых инертных соединений. А существует ли подобное для ВСЕХ температур? Вот, чтобы не вступало в реакцию с выделением теплоты, никогда и ни с чем.

А ПОЧЕМУ так происходит? Ну выше температура, просто быстрее движутся молекулы и что из того? Скажем, скорость молекул стала не 1 км\с, а 2 км\сек. Почему при температуре 25 градусов химические соединения не распадаются на элементы? Непонятен принцип этого процесса. Логика. Наконец, если это действительно так, тогда вопрос - существует ли такое химическое соединение, которое не вступает в химические реакции ни с каким другим веществом С ВЫДЕЛЕНИЕМ теплоты?

Почему идут реакции С ЗАТРАТОЙ ТЕПЛОТЫ? Вот это непонятно. Обычно реакции потому и идут, что выделяется энергия. Например, сгорают дрова, выделяется энергия от реакции C + O2 = CO2. При обычных температурах может быть химическая реакция, которая идет, забирая энергию у веществ, и они при этом ОХЛАЖДАЮТСЯ? Не слышал про такую. Насчет фторида цезия, получается правильно. Если фторид лития смешать с цезием, то цезий вытеснит литий, и соединится с фтором? Значит соединение цезия с фтором сильнее. Почему тогда это сильное соединение, фторид цезия, может вступать в химические реакции? Какая то сила "отрывает" атом фтора от атома цезия... Чтобы он соединился с чем-то другим. И связь стала МЕНЕЕ сильной. Парадокс.

Интересный вопрос. ЛЮБОЕ ли вещество, которое не является химическим элементом, а является химическим соединением - способно вступить в какую-то химическую реакцию, с каким то другим химическим веществом? Если это так, тогда у нас должна получится БЕСКОНЕЧНАЯ цепочка химических реакций, в каждой из которых выделяется энергия, а обратной химической реакции быть не может, потому что по закону, мы должны наоборот, затратить энергию, чтобы получить исходные вещества. (электролиз в расчет не берем - это не самопроизвольная химическая реакция). Если цепочка (самопроизвольных) превращений бесконечна, значит мы можем получить и бесконечное количество энергии

С гелием понятно, но это не соединение. Для соединений тоже должна быть такая характеристика как "устойчивость" соединения. 1) Если есть вещество, условно назовем его "A", которое вступает в химическую реакцию, то в результате из продуктов, должно порождаться какое-то одно вещество "B", которое вообще говоря, более устойчиво. 2) если это вещество "B" вступает в какую то химическую реакцию, то один из продуктов - еще более устойчивое соединение "C". И так далее 3) пусть "С" ---> порождает "D". 4) А для вещества "D" мы нашли химическую реакцию, которая порождает "E". И так далее. Не может же быть бесконечно длинной подобной цепочки? В конечном итоге какие то атомы должны соединиться так устойчиво и сильно, что дальнейшие химические реакции, невозможны.. Просто по логике кажется, что так должно быть... :(

В каком смысле? Не пойму. 1) CO - это же и есть угарный газ. 2) CO вступает в химические реакции, например CO + NH3 -> H2O + HCN. Тогда как же может быть CO самым сильным химическим соединением, если существуют многие вещества, которые легко "разваливают", рассоединяют атомы C и O ?

Химические реакции происходят из-за того, что энергия связей нового вещества больше чем энергия связей предшествующих веществ, которые вступили в это соединение? Тогда должно существовать какое то вещество, которое является самым сильным химическим соединением. Т.е. если атомы этого вещества вступили в соединение, то "развалить" эту связь в молекуле не сможет никакое другие химическое вещество. (разрушить это вещество может быть, можно электролизом, но это уже не чисто химический процесс). При смешивании этого вещества с любыми сколь угодно активными веществами, оно не разрушится, значит, является и самым устойчивым. Кто знает, какое же это вещество? В книге рекордов Гиннеса подобной информации не нашел. Подозрения падают на соединения либо водорода, либо фтора, либо лития, либо цезия, как самые уникальные вещества по каких-то характеристикам.