ความร้อนของสารละลายกับความร้อนของปฏิกิริยาต่างกันอย่างไร

สารบัญ:

ความร้อนของสารละลายกับความร้อนของปฏิกิริยาต่างกันอย่างไร
ความร้อนของสารละลายกับความร้อนของปฏิกิริยาต่างกันอย่างไร

วีดีโอ: ความร้อนของสารละลายกับความร้อนของปฏิกิริยาต่างกันอย่างไร

วีดีโอ: ความร้อนของสารละลายกับความร้อนของปฏิกิริยาต่างกันอย่างไร
วีดีโอ: การถ่ายโอนความร้อนเมื่อเกิดปฏิกิริยาเคมี (วิทยาศาสตร์ ม. 3 เล่ม 1 หน่วยที่ 5 บทที่ 1 ปฏิกิริยาเคมี) 2024, กรกฎาคม
Anonim

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างความร้อนของสารละลายกับความร้อนของปฏิกิริยาคือ ความร้อนของสารละลายคือปริมาณพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาหรือดูดซับโดยระบบเคมีเมื่อเกิดสารละลาย ในขณะที่ความร้อนของปฏิกิริยาคือความแตกต่างระหว่างสารตั้งต้นทั้งหมด และเอนทาลปีของโมลาร์รวมของผลิตภัณฑ์ที่คำนวณสำหรับสารเคมีในสถานะมาตรฐาน

ความร้อนของสารละลายและความร้อนของปฏิกิริยาเป็นค่าเอนทาลปีที่สำคัญในเคมีเชิงฟิสิกส์ซึ่งมีประโยชน์ในการกำหนดคุณสมบัติของสารละลายและปฏิกิริยาเคมี

ความร้อนของสารละลายคืออะไร

ความร้อนของสารละลายหรือเอนทาลปีของสารละลายคือปริมาณพลังงานความร้อนที่ปล่อยหรือดูดซับโดยระบบเคมีในการก่อตัวของสารละลายค่าเอนทาลปีนี้สัมพันธ์กับการละลายของสารในตัวทำละลายที่มีความดันคงที่ ซึ่งส่งผลให้เกิดการเจือจางแบบไม่สิ้นสุด

โดยส่วนใหญ่ ความร้อนของสารละลายจะให้อุณหภูมิคงที่ในหน่วย KJ/โมล การเปลี่ยนแปลงพลังงานมีสามส่วน ได้แก่ การดูดกลืนพันธะเคมีที่มีอยู่ในตัวทำละลาย การสลายตัวของพันธะเคมีภายในตัวถูกละลาย และการก่อตัวของแรงดึงดูดระหว่างตัวถูกละลายและตัวทำละลาย ยิ่งไปกว่านั้น เราสามารถพูดได้ว่าสารละลายในอุดมคติมักจะมีเอนทาลปีว่างของการผสม ในขณะที่สารละลายที่ไม่เหมาะจะมีปริมาณโมลาร์มากเกินไป

เมื่อพิจารณาจากก๊าซส่วนใหญ่ การละลายจะเป็นแบบคายความร้อน เมื่อก๊าซละลายในของเหลว พลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมาเป็นความร้อนโดยทำให้ทั้งสารละลายและสภาพแวดล้อมอุ่นขึ้น อุณหภูมิของสารละลายมีแนวโน้มลดลงในที่สุด ซึ่งสอดคล้องกับอุณหภูมิของบริเวณโดยรอบ นอกจากนี้ หากเราให้ความร้อนกับสารละลายอิ่มตัวของก๊าซ ก๊าซก็มีแนวโน้มที่จะออกมาจากสารละลาย

ความร้อนของปฏิกิริยาคืออะไร

ความร้อนของปฏิกิริยาหรือเอนทาลปีของปฏิกิริยาคือความแตกต่างระหว่างเอนทาลปีของสารตั้งต้นรวมและเอนทาลปีของผลิตภัณฑ์รวมที่คำนวณสำหรับสารเคมีในสถานะมาตรฐาน ค่าเอนทาลปีนี้มีประโยชน์ในการทำนายพลังงานพันธะเคมีทั้งหมดที่ปล่อยออกมาหรือถูกผูกมัดระหว่างปฏิกิริยาเคมี ตรงนี้เราต้องคำนึงถึงเอนทาลปีของการมิกซ์ด้วย

ในการกำหนดความร้อนของปฏิกิริยา สามารถกำหนดสถานะมาตรฐานสำหรับค่าอุณหภูมิและความดันใดๆ และต้องระบุค่าสำหรับอุณหภูมิและความดันเฉพาะนั้น แต่โดยทั่วไปจะให้ค่าที่ 25 องศาเซลเซียส อุณหภูมิและความดัน 1 atm

ความร้อนของสารละลายเทียบกับความร้อนของปฏิกิริยาในรูปแบบตาราง
ความร้อนของสารละลายเทียบกับความร้อนของปฏิกิริยาในรูปแบบตาราง

เมื่อพิจารณาไอออนในสารละลายที่เป็นน้ำ เราสามารถเลือกสถานะมาตรฐานได้ โดยพิจารณาว่าความเข้มข้นของไอออน H+ ในน้ำที่ 1 โมล/ลิตรพอดีนั้นมีเอนทาลปีของการก่อรูปมาตรฐานเป็นศูนย์ทำให้สามารถจัดตารางเอนทาลปีมาตรฐานสำหรับไพเพอร์และแอนไอออนที่มีความเข้มข้นมาตรฐานใกล้เคียงกัน

ความร้อนของสารละลายกับความร้อนของปฏิกิริยาต่างกันอย่างไร

ความร้อนของสารละลายและความร้อนของปฏิกิริยาเป็นค่าเอนทาลปีที่สำคัญในเคมีเชิงฟิสิกส์ซึ่งมีประโยชน์ในการกำหนดคุณสมบัติของสารละลายและปฏิกิริยาเคมี ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างความร้อนของสารละลายและความร้อนของปฏิกิริยาคือ ความร้อนของสารละลายคือปริมาณพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาหรือดูดซับโดยระบบเคมีเมื่อเกิดสารละลาย ในขณะที่ความร้อนของปฏิกิริยาคือความแตกต่างระหว่างสารตั้งต้นทั้งหมดกับเอนทัลปีของโมลาร์ของผลิตภัณฑ์ทั้งหมด ที่คำนวณหาสารเคมีในสภาวะมาตรฐาน

อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างความร้อนของสารละลายและความร้อนของปฏิกิริยาในรูปแบบตารางสำหรับการเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน

สรุป – ความร้อนของสารละลาย vs ความร้อนของปฏิกิริยา

ความร้อนของสารละลายและความร้อนของปฏิกิริยาเป็นค่าเอนทาลปีที่สำคัญในเคมีเชิงฟิสิกส์ซึ่งมีประโยชน์ในการกำหนดคุณสมบัติของสารละลายและปฏิกิริยาเคมี ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างความร้อนของสารละลายและความร้อนของปฏิกิริยาคือ ความร้อนของสารละลายคือปริมาณพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาหรือดูดซับโดยระบบเคมีเมื่อเกิดสารละลาย ในขณะที่ความร้อนของปฏิกิริยาคือความแตกต่างระหว่างสารตั้งต้นทั้งหมดกับเอนทัลปีของโมลาร์ของผลิตภัณฑ์ทั้งหมด ที่คำนวณหาสารเคมีในสภาวะมาตรฐาน