Эндотермическая реакция – это химическая реакция, при которой поглощается тепло из окружающей среды. В таких реакциях энергия, необходимая для разрыва химических связей в реагентах, превышает энергию, выделяемую при образовании новых связей в продуктах.
Давайте рассмотрим предложенные реакции:
- ( S + O_2 \rightarrow SO_2 )
Реакция серы с кислородом с образованием диоксида серы. Это экзотермическая реакция, так как она сопровождается выделением тепла.
- ( 3Fe + 2O_2 \rightarrow Fe_3O_4 )
Реакция железа с кислородом с образованием оксида железа (магнетита). Эта реакция также экзотермическая, так как при окислении железа выделяется значительное количество тепла.
- ( 2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2 )
Электролиз воды с образованием водорода и кислорода. Это классический пример эндотермической реакции, так как для разложения молекул воды на водород и кислород требуется подвод энергии (электрической или тепловой).
- ( CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O )
Горение метана с образованием диоксида углерода и воды. Это экзотермическая реакция, потому что при сгорании метана выделяется большое количество тепла.
Таким образом, единственной эндотермической реакцией из предложенного списка является реакция под номером 3: ( 2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2 ). Эта реакция требует ввода энергии для разрыва химических связей в молекулах воды, что и делает её эндотермической.