Při sportovních aktivitách, v nemocnicích a v našem každodenním životě je použití horkých a studených okamžitých obkladů velmi běžné. V obou případech určité látky reagují s vodou. Například v případě studeného obkladu obsahuje dvě kapsle oddělující vodu od NH4NA3, který po rozpuštění ve vodě absorbuje teplo a okamžitě vytváří chlad. V případě horkých obkladů se CaCl rozpustí ve vodě2 nebo MgSO4, které uvolňují energii produkující teplo.
Ale proč některá řešení vydávají teplo a jsou exotermická; a další absorbují, jsou endotermní?
Abychom tomuto problému porozuměli, musíme si prostudovat entalpická variace (ΔH) roztoků, který se skládá ze dvou kroků:
(1) Retikulární entalpie (ΔHret): když se rozpuštěná látka rozpustí ve vodě, prvním krokem je oddělení jejích iontů, které jsou v krystalické mřížce. K přerušení vazeb mezi ionty je nutné dodávat energii do systému. Takže tento první proces je endotermický, protože absorbuje energii; být tvůj pozitivní entalpie (ΔH> 0).
(2) Entalpie hydratace (ΔHschoval se)
: poté, co se ionty oddělí, jsou obaleny molekulami rozpouštědla. V případě vody je to rozpouštědlo a říkáme, že dochází k hydrataci. Dipóly vody jsou přitahovány opačně nabitými ionty; pro uskutečnění této interakce je tedy nutné uvolnění energie. Takže v hydrataci entalpie bude záporná (ΔH <0), protože proces je exotermické.Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Obrázek níže ukazuje, jak dochází k hydrataci, při které dochází k interakci iont-dipól, tj. Přitažlivost mezi náboji oddělených iontů a vodního dipólu:
Změna entalpie roztoku (ΔHslunce) bude určeno součtem těchto dvou entalpií. Pokud je výsledek pozitivní, znamená to, že retikulární entalpie je vyšší, takže entalpie rozpouštění bude indikovat, že proces je endotermický.
Níže je uveden entalpický diagram endotermického rozpouštění:
To je indikováno níže uvedeným případem rozpuštění jodidu draselného:
Váš diagram entalpie bude reprezentován:
Pokud je výsledek pozitivní, entalpie hydratace bude větší než retikulární a proces je exotermický. Entalpické diagramy exotermních rozpouštění jsou znázorněny v následujícím příkladu:
Všimněte si níže uvedeného diagramu entalpie:
Autor: Jennifer Fogaça
Vystudoval chemii
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Variace entalpie řešení"; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-entalpia-solucao.htm. Zpřístupněno 28. června 2021.