hajoamisilmiöitä

Hajoamisilmiöt ovat ilmiöitä, joissa aine hajoaa yksinkertaisempiin yhdisteisiin tai alkuaineisiin. Hajoaminen voi olla kemiallista tai fysikaalista, ja siihen vaikuttavat lämpötila, paine, valo sekä katalyyttiset prosessit. Elintärkeää on erottelu aineen hajoamisesta sen vastakkaiseen syntymäprosessiin; hajoamisen suunta määrittelee reaktion tyyppisen luonteen ja energian muutoksen.

Kemialliset hajoamisilmiöt syntyvät kemiallisista sidoksista luopumisesta, jolloin syntyy uusia yhdisteitä. Yleisiä mekanismeja ovat lämpötilan aiheuttama therminen hajoaminen, fotokemiallinen hajoaminen valon vaikutuksesta sekä elektrolyysi. Hajoamisreaktioiden nopeuteen vaikuttavat lämpötila, katalyytit ja elimistön tai ympäristön olosuhteet; aktivaatioenergia määrittelee, kuinka helposti hajoaminen etenee.

Esimerkkejä tunnetuista kemiallisista hajoamisista ovat veden konesalin reaktio H2O2 -> H2O + 1/2 O2, karbonaatin hajoaminen CaCO3 -> CaO + CO2 sekä ammoniumnitriitin NH4NO2 -> N2 + 2 H2O. Nämä ovat perusesimerkkejä, joista nähdään, kuinka helposti yhdiste hajoaa tietyissä oloissa.

Fysikaaliset ja materiaalien hajoamisilmiöt kattavat esimerkiksi termisen hajoamisen, faasi- tai polymerihajoamisen sekä radioaktiivisen hajoamisen kaltaiset ilmiöt, joissa aine hajoaa ytimellisesti tai rakenteellisesti. Hajoamisilmiöt voivat vaikuttaa teollisiin prosesseihin, turvallisuuteen, ympäristöön ja jätteen käsittelyyn sekä ne ovat keskeisiä tutkimusaiheita materiaalitieteessä ja pelkistysyhtälöiden analysoinnissa. Mittauksissa käytetään usein termogravimetriaa, differentiaalista skannauskalorimetriaa sekä kaasujen analyysia havainnoimiseen hajoamisvaiheita.