I sportaktiviteter, på sjukhus och i vårt dagliga liv är användningen av varma och kalla snabbkompresser mycket vanligt. I båda fallen reagerar vissa ämnen med vatten. Till exempel, i fallet med kall kompress, innehåller den två kapslar som separerar vattnet från NH4VID3, som, när det är löst i vatten, absorberar värme och producerar omedelbar kyla. Vid heta kompresser löses CaCl i vatten2 eller MgSO4som frigör energi som producerar värme.
Men varför vissa lösningar avger värme, eftersom de är exoterma; och andra absorberar, är endotermiska?
För att förstå denna fråga måste vi studera entalpi-variation (ΔH) av lösningar, som består av två steg:
(1: a) Retikulär entalpi (Ahröta): när ett löst ämne löser sig i vatten är det första steget att separera dess joner som finns i ett kristallint galler. För att bryta bindningarna mellan jonerna är det nödvändigt att leverera energi till systemet. Så den här första processen är endotermisk, eftersom det absorberar energi; vara din positiv entalpi (Ah> 0).
(2nd) Enthalpy of hydration (Ahgömde sig): efter att jonerna separerats omsluts de av lösningsmedelsmolekylerna. När det gäller vatten är det lösningsmedlet och vi säger att hydrering äger rum. Dipolerna av vatten attraheras respektive av de motsatt laddade jonerna; så för att denna interaktion ska kunna ske är frigöring av energi nödvändig. Således i hydrering entalpi kommer att vara negativ (ΔH <0), eftersom processen är exotermisk.
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
Figuren nedan visar hur hydratisering sker, där det finns jon-dipolinteraktion, det vill säga attraktion mellan laddningarna för de separerade jonerna och vattendipolen:
Entalpiförändringen av lösningen (AhSol) kommer att bestämmas av summan av dessa två entalpier. Om resultatet är positivt betyder det att retikulär entalpi är högre, så upplösningsentalpi kommer att indikera att processen är endoterm.
Entalpi diagrammet för en endoterm upplösning visas nedan:
Detta indikeras av fallet med kaliumjodidupplösning som visas nedan:
Ditt entalpi-diagram representeras av:
Om resultatet är positivt kommer hydratiseringens entalpi att vara större än den retikulära och processen är exoterm. Entalpi diagrammen för exoterma upplösningar representeras som visas i följande exempel:
Notera ditt entalpi-diagram nedan:
Av Jennifer Fogaça
Examen i kemi
Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Solution Enthalpy Variation"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/variacao-entalpia-solucao.htm. Åtkomst den 28 juni 2021.
