וריאציה של פיתרון האנטלפיה. חישוב אנתלפיית הפיתרון

בפעילות ספורטיבית, בבתי חולים ובחיי היומיום שלנו, השימוש בדחיסות מיידיות חמות וקרות נפוץ מאוד. בשני המקרים חומרים מסוימים מגיבים עם מים. לדוגמא, במקרה של הדחיסה הקרה, הוא מכיל שתי כמוסות המפרידות את המים מה- NH₄ב₃, שכאשר הוא מומס במים, הוא סופג חום ומייצר קור מיידי. במקרה של קומפרסים חמים, CaCl מתמוסס במים₂ או ה- MgSO₄, המשחררים אנרגיה המייצרת חום.

אבל מדוע פתרונות מסוימים מפיצים חום בהיותם אקסותרמיים; ואחרים סופגים, בהיותם אנדותרמיים?

ובכן, כדי להבין נושא זה עלינו ללמוד את וריאציה של enthalpy (ΔH) של פתרונות, המורכב משני שלבים:

(1) אנטלפיה רשתית (ΔH_{לְהַשְׁרוֹת}): כאשר מומס מתמוסס במים, הצעד הראשון הוא הפרדת היונים שלו בסריג גבישי. כדי לשבור את הקשרים בין היונים יש צורך לספק אנרגיה למערכת. אז התהליך הראשון הזה הוא אנדותרמית, שכן הוא סופג אנרגיה; להיות שלך אנטלפיה חיובית (ΔH> 0).

(2) אנלפיית הידרציה (ΔH_הסתתר): לאחר שהיונים נפרדות, הם עטופים על ידי מולקולות הממס. במקרה של מים, זה הממס ואנחנו אומרים שמתרחשת הידרציה. הדיפולות של המים נמשכות בהתאמה על ידי היונים הטעונים להפך; לפיכך, כדי שהאינטראקציה הזו תתקיים, שחרור האנרגיה הוא הכרחי. כך, בהידרציה

האנטלפיה תהיה שלילית (ΔH <0), כי התהליך הוא אקסותרמי.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

האיור שלהלן מראה כיצד מתרחשת הידרציה, בה קיימת אינטראקציה של יון-דיפול, כלומר משיכה בין המטענים של היונים המופרדים לבין דיפול המים:

שינוי האנטלפיה של התמיסה (ΔH_שמש) ייקבע על פי סכום שתי האנטלפיות הללו. אם התוצאה חיובית, המשמעות היא שהאנטלפיה הרשתית גבוהה יותר, ולכן אנטלפיית הפירוק תצביע על כך שהתהליך הוא אנדותרמי.

תרשים האנטלפיה של פירוק אנדותרמי מוצג להלן:

זה מצוין על ידי המקרה של פירוק אשלגן יודיד המוצג להלן:

תרשים האנטלפיה שלך יוצג על ידי:

אם התוצאה חיובית, האנטלפיה של ההידרציה תהיה גדולה מזו הרשתית והתהליך אקסותרמי. דיאגרמות האנטלפיה של התמוססויות אקסותרמיות מיוצגות כפי שמוצג בדוגמה הבאה:

שים לב לתרשים האנטלפיה שלך למטה:

מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:

FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "וריאציה של האנטלפיה לפתרון"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-entalpia-solucao.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.