Sportuojant, ligoninėse ir kasdieniame gyvenime karštų ir šaltų momentinių kompresų naudojimas yra labai įprastas. Abiem atvejais tam tikros medžiagos reaguoja su vandeniu. Pavyzdžiui, šalto kompreso atveju jame yra dvi kapsulės, skiriančios vandenį nuo NH4PRIE3, kuris ištirpęs vandenyje sugeria šilumą ir sukelia greitą šaltį. Karštų kompresų atveju CaCl ištirpsta vandenyje2 arba MgSO4, kurie išskiria energiją gaminančią šilumą.
Bet kodėl tam tikri sprendimai išskiria šilumą, būdami egzotermiški; ir kiti sugeria būdami endoterminiai?
Na, norėdami suprasti šį klausimą, turime išnagrinėti tirpalų entalpijos variacija (ΔH), kurį sudaro du žingsniai:
(1-oji) retikulinė entalpija (ΔHret): kai ištirpusios medžiagos ištirpsta vandenyje, pirmiausia reikia atskirti jos jonus, esančius kristalinėje gardelėje. Norėdami nutraukti ryšius tarp jonų, būtina tiekti energiją sistemai. Taigi šis pirmasis procesas yra endoterminis, nes sugeria energiją; būdamas tavo teigiama entalpija (ΔH> 0).
(2-oji) hidratacijos entalpija (ΔHpasislėpė)
: po jonų išsiskyrimo juos gaubia tirpiklio molekulės. Vandens atveju tai yra tirpiklis ir mes sakome, kad vyksta hidratacija. Vandens dipoles atitinkamai traukia priešingai įkrauti jonai; taigi šiai sąveikai įvykti būtina išlaisvinti energiją. Taigi, drėkinant entalpija bus neigiama (ΔH <0), nes procesas yra egzoterminis.Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodyta, kaip vyksta hidratacija, kai vyksta jonų-dipolių sąveika, tai yra, pritraukimas tarp atskirtų jonų krūvių ir vandens dipolio:
Tirpalo entalpijos pokytis (ΔHSaulė) nustatys šių dviejų entalpijų suma. Jei rezultatas yra teigiamas, tai reiškia, kad tinklinė entalpija yra didesnė, todėl ištirpimo entalpija parodys, kad procesas yra endoterminis.
Žemiau parodyta endoterminio tirpimo entalpijos diagrama:
Tai rodo kalio jodido tirpimo atvejis, parodytas toliau:
Jūsų entalpijos diagramą vaizduos:
Jei rezultatas teigiamas, hidratacijos entalpija bus didesnė už tinklinę, o procesas yra egzoterminis. Egzoterminio tirpumo entalpijos diagramos pateikiamos taip, kaip parodyta šiame pavyzdyje:
Atkreipkite dėmesį į savo entalpijos schemą žemiau:
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją
Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Sprendimo entalpijos variacija“; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-entalpia-solucao.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 28 d.
