სპორტულ ღონისძიებებში, საავადმყოფოებსა და ჩვენს ყოველდღიურ ცხოვრებაში ძალიან ხშირია ცხელი და ცივი მყისიერი კომპრესების გამოყენება. ორივე შემთხვევაში, გარკვეული ნივთიერებები რეაგირებს წყალთან. მაგალითად, ცივი კომპრესის შემთხვევაში, იგი შეიცავს ორ კაფსულას, რომელიც გამოყოფს წყალს NH– სგან4იქ3, რომელიც წყალში გახსნისას შთანთქავს სითბოს და წარმოქმნის მყისიერ სიცივეს. ცხელი კომპრესების შემთხვევაში, CaCl იხსნება წყალში2 ან MgSO4, რომლებიც ენერგიას გამოყოფენ სითბოს.
მაგრამ რატომ გარკვეულ ხსნარებს აძლევს სითბოს, როგორც ეგზოთერმული; და სხვები შთანთქავენ, ენდოთერმულად?
კარგად, ამ საკითხის გასაგებად უნდა შეისწავლოს ხსნარების ენტალპიის ვარიაცია (ΔH), რომელიც შედგება ორი ნაბიჯისგან:
(1) რეტიკულური ენთალპია (ΔHრეტ): როდესაც ხსნადი ნივთიერება იხსნება წყალში, პირველი ნაბიჯი არის მისი იონების გამოყოფა, რომლებიც კრისტალურ ქსელში არიან. იონებს შორის კავშირების გასატანად საჭიროა სისტემის ენერგიის მიწოდება. ასე რომ, ეს პირველი პროცესია ენდოთერმული, რადგან ის შთანთქავს ენერგიას; თქვენი ყოფნა დადებითი ენტალპია (ΔH> 0).
(მე -2) ჰიდრატაციის ენტალპია (ΔHდამალვა): იონების განცალკევების შემდეგ ისინი გამხსნელი მოლეკულებითაა მოცული. წყლის შემთხვევაში, ეს არის გამხსნელი და ვამბობთ, რომ ხდება ჰიდრატაცია. წყლის დიპოლები შესაბამისად იზიდავს საწინააღმდეგოდ დამუხტულ იონებს; ამრიგად, ამ ურთიერთქმედებისათვის აუცილებელია ენერგიის გამოყოფა. ამრიგად, ჰიდრატაციაში ენთალპია უარყოფითი იქნება (ΔH <0), რადგან პროცესი არის ეგზოთერმული.
ქვემოთ მოყვანილი ფიგურა გვიჩვენებს, თუ როგორ ხდება ჰიდრატაცია, რომელშიც იონ-დიპოლური ურთიერთქმედებაა, ანუ მიზიდულობა გამოყოფილი იონების მუხტებსა და წყლის დიპოლს შორის:
ხსნარის ენტალპიური ცვლილება (ΔHმზე) განისაზღვრება ამ ორი ენტალპიის ჯამით. თუ შედეგი დადებითია, ეს ნიშნავს, რომ რეტიკულარული ენთალპია უფრო მაღალია, ამიტომ დაშლის ენთალპია მიუთითებს იმაზე, რომ პროცესი ენდოთერმულია.
ენდოთერმული დაშლის ენთალპიური დიაგრამა ნაჩვენებია ქვემოთ:
ამას მიუთითებს კალიუმის იოდიდის დაშლის შემთხვევაში, ნაჩვენებია ქვემოთ:
თქვენი ენთალპიის დიაგრამა წარმოდგენილი იქნება:
თუ შედეგი დადებითია, ჰიდრატაციის ენტალპია უფრო მეტი იქნება, ვიდრე რეტიკულური და პროცესი ეგზოთერმიულია. ეგზოთერმული დაშლის ენტალპიის დიაგრამები წარმოდგენილია, როგორც ნაჩვენებია შემდეგ მაგალითში:
გაითვალისწინეთ თქვენი ენთალპიის დიაგრამა ქვემოთ:
ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმია
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-entalpia-solucao.htm
