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在微观层面，化学反应包括两个基本步骤。首先是旧化学键的断裂，这个过程需要吸收能量来克服原子间的结合力。然后是新化学键的形成，这个过程会释放能量。反应的总能量变化取决于这两个过程的能量差值。
放热反应的微观本质是成键释放的总能量大于断键吸收的总能量。在这种情况下，反应物的总能量高于生成物的总能量，多余的能量以热的形式释放到环境中。这类反应的焓变小于零，用符号表示为ΔH小于0。
吸热反应的微观本质是断键吸收的总能量大于成键释放的总能量。在这种情况下，生成物的总能量高于反应物的总能量，反应需要从环境中吸收额外的能量才能进行。这类反应的焓变大于零，用符号表示为ΔH大于0。
仅凭反应物通常无法直接判断反应是放热还是吸热。要准确判断，我们需要知道反应物和生成物的生成焓数据，或者化学键的键能信息，也可以通过实验直接测定焓变值。焓变的计算可以用生成物总生成焓减去反应物总生成焓，或者用断键所需能量减去成键释放的能量。
总结一下，放热反应和吸热反应的微观本质在于化学键断裂和形成过程中的能量变化。放热反应中成键释放的能量大于断键吸收的能量，而吸热反应则相反。要准确判断反应类型，我们需要计算焓变值，而不能仅凭反应物来判断。这是化学反应能量变化的基本原理。