Urheilutoiminnassa, sairaaloissa ja jokapäiväisessä elämässämme kuumien ja kylmien pikakompressorien käyttö on hyvin yleistä. Molemmissa tapauksissa tietyt aineet reagoivat veden kanssa. Esimerkiksi kylmän kompressin tapauksessa se sisältää kaksi kapselia, jotka erottavat veden NH: stä4AT3, joka veteen liuotettuna absorboi lämpöä ja tuottaa välitöntä kylmää. Kuumien puristusten tapauksessa CaCl liukenee veteen2 tai MgSO4, jotka vapauttavat lämpöä tuottavaa energiaa.
Mutta miksi tietyt ratkaisut luovuttavat lämpöä eksotermisesti; ja muut imevät endotermisenä?
No, tämän ongelman ymmärtämiseksi meidän on tutkittava liuosten entalpian vaihtelu (AH), joka koostuu kahdesta vaiheesta:
(1.) Verkkoentalpia (ΔHret): kun liukeneva aine liukenee veteen, ensimmäinen vaihe on erottaa sen ionit, jotka ovat kiteisessä ristikossa. Ionien välisten sidosten katkaisemiseksi on tarpeen syöttää energiaa järjestelmään. Joten tämä ensimmäinen prosessi on endoterminen, koska se absorboi energiaa; olla sinun positiivinen entalpia (AH> 0).
(2.) Nesteytyksen entalpia (ΔHpiiloutui): ionien erottua liuotinmolekyylit ympäröivät ne. Veden tapauksessa se on liuotin ja sanomme, että nesteytystä tapahtuu. Veden dipoleja vetävät vastaavasti varautuneet ionit; siten, että tämä vuorovaikutus tapahtuu, energian vapauttaminen on välttämätöntä. Siten nesteytyksessä entalpia on negatiivinen (ΔH <0), koska prosessi on eksoterminen.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Alla oleva kuva osoittaa, kuinka nesteytys tapahtuu, jossa tapahtuu ioni-dipoli-vuorovaikutusta, toisin sanoen vetovoimaa erotettujen ionien varausten ja vesidipolin välillä:
Liuoksen entalpian muutos (ΔHAurinko) määritetään näiden kahden entalpian summalla. Jos tulos on positiivinen, se tarkoittaa, että verkkokalvon entalpia on korkeampi, joten liukenemisentalpia osoittaa, että prosessi on endoterminen.
Endotermisen liukenemisen entalpiakaavio on esitetty alla:
Tämän osoittaa alla esitetty kaliumjodidiliukenemistapa:
Entalpian kaaviota edustaa:
Jos tulos on positiivinen, hydraation entalpia on suurempi kuin verkkokalvo ja prosessi on eksoterminen. Eksotermisten liuosten entalpiakaaviot on esitetty seuraavan esimerkin mukaisesti:
Huomaa alla oleva entalpiakaavio:
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Ratkaisun entalpian vaihtelu"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-entalpia-solucao.htm. Pääsy 28. kesäkuuta 2021.
