Spreminjanje entalpije raztopine. Izračun entalpije raztopine

Pri športnih aktivnostih, v bolnišnicah in v vsakdanjem življenju je uporaba vročih in hladnih instant obkladkov zelo pogosta. V obeh primerih nekatere snovi reagirajo z vodo. Na primer, v primeru hladnega obkladka vsebuje dve kapsuli, ki ločujeta vodo od NH₄PRI₃, ki se, ko se raztopi v vodi, absorbira toploto in takoj povzroči mraz. V primeru vročih obkladkov se CaCl raztopi v vodi₂ ali MgSO₄, ki sproščajo energijo, ki proizvaja toploto.

Ampak zakaj nekatere raztopine oddajajo toploto, saj so eksotermne; in drugi absorbirajo, saj so endotermni?

No, da bi razumeli to težavo, moramo preučiti variacija entalpije (ΔH) raztopin, ki je sestavljen iz dveh korakov:

(1.) retikularna entalpija (ΔH_ponovitev): ko se topljeno sredstvo raztopi v vodi, je prvi korak ločevanje njegovih ionov, ki so v kristalni rešetki. Za prekinitev vezi med ioni je treba sistem dovajati z energijo. Torej ta prvi postopek je endotermni, saj absorbira energijo; biti tvoj pozitivna entalpija (ΔH> 0).

(2.) Entalpija hidracije (ΔH_skril)

: potem ko se ioni ločijo, jih zavijejo molekule topila. V primeru vode je topilo in pravimo, da poteka hidracija. Dipole vode privlačijo nasprotno nabiti ioni; zato je za to interakcijo potrebno sproščanje energije. Tako v hidraciji entalpija bo negativna (ΔH <0), ker je postopek eksotermni.

Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)

Spodnja slika prikazuje, kako pride do hidracije, pri kateri pride do ionsko-dipolne interakcije, to je privlačnosti med naboji ločenih ionov in vodnim dipolom:

Sprememba entalpije raztopine (ΔH_Sonce) bo določena z vsoto teh dveh entalpij. Če je rezultat pozitiven, to pomeni, da je mrežnična entalpija višja, zato bo entalpija raztapljanja pokazala, da je postopek endotermičen.

Diagram entalpije endotermnega raztapljanja je prikazan spodaj:

To kaže spodnji primer raztapljanja kalijevega jodida:

Vaš diagram entalpije bo predstavljen z:

Če je rezultat pozitiven, bo entalpija hidracije večja od retikularne in postopek je eksotermičen. Diagrami entalpije eksotermnih raztapljanj so predstavljeni, kot je prikazano v naslednjem primeru:

Spodaj si zapišite svoj diagram entalpije:

Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije

Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Spreminjanje entalpije raztopine"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-entalpia-solucao.htm. Dostopno 28. junija 2021.