Как объяснить что в хлоре фосфор горит сам, а в кислороде его нужно зажигать?

Question

При сгорании фосфора в кислороде выделяется приблизительно в 1. 7 раз больше энергии, чем при сгорании его в хлоре, но для того чтобы фосфор горел в кислороде его нужно зажечь, а в хлоре он загорается сам. Как это можно объяснить?

Answer 1

Эта наука называется физическая химия.
Для протекания любой реакции, даже идущей со значительным уменьшением свободной энергии системы (также и с выделением тепла) , необходимо преодолеть некоторый потенциальный барьер. Высота этого барьера определяется чисто конкретным механизмом взаимодействия реагентов.
В данном случае: каким образом молекула газа прикрепится к поверхности твердого фосфора, диссоциирует на атомы (если это необходимо) , образует какие-то промежуточные состояния, как образовавшаяся молекула уйдет от места реакции и много еще чем. Некоторые стадии могут сильно лимитировать процесс. Чтобы преодолеть потенциальный барьер, нужно либо подогреть реагенты, либо использовать катализаторы - вещества, облегчающие прохождение лимитирующих стадий.
В данном случае видимо основную роль играет величина энергии диссоциации молекул кислорода - 498 кДж/моль и хлора - 243 кДж/моль.