Çözeltinin entalpi değişimi - Enthalpy change of solution

Çözeltinin entalpisi , çözünme entalpisi veya çözeltinin ısısı olan entalpisi bir bir maddenin çözülme ile bağlantılı değişim çözücü Sonsuz seyreltme ile sonuçlanan sabit bir basınçta gerçekleştirilir.

Çözeltinin entalpisi çoğunlukla sabit sıcaklıkta kJ / mol cinsinden ifade edilir . Enerji değişim, üç parça, çözünen içinde ve bir çözücü içinde bağların endotermik kırma arasında ve gözde oluşumu yapılmış olarak kabul edilebilir çözünmüş ve çözücünün. Bir ideal çözüm boş sahiptir karıştırma entalpısını . İdeal olmayan bir çözüm için fazla molar miktardır .

enerjik

Çoğu gaz tarafından çözünme ekzotermiktir. Yani, bir gaz sıvı bir çözücü içinde çözündüğünde, ısı olarak enerji açığa çıkar ve hem sistemi (yani çözeltiyi) hem de çevreyi ısıtır.

Çözeltinin sıcaklığı sonunda çevrenin sıcaklığına uyacak şekilde azalır. Ayrı bir faz olarak gaz ile çözeltideki gaz arasındaki denge, Le Châtelier ilkesine göre sıcaklık azaldıkça çözeltiye giren gaz lehine değişecektir (sıcaklığın düşürülmesi bir gazın çözünürlüğünü artırır).

Doymuş bir gaz çözeltisi ısıtıldığında, çözeltiden gaz çıkar. NS

Çözünme adımları

Çözünme üç adımda meydana geliyor olarak görülebilir:

Çözünen-çözünen çekiciliklerini kırmak (endotermik), örneğin tuzlarda kafes enerjisi U _l'ye bakın.
Çözücü-çözücü çekiciliklerini kırmak (endotermik), örneğin hidrojen bağı
Çözücü-çözünen madde yerleri (egzotermik), şekillendirme çözünme .

Çözülme entalpisinin değeri, bu bireysel adımların toplamıdır.

\Delta H_{\text{solv}}=\Delta H_{\text{diss}}+U_{l}

Eritilmesinden amonyum nitrat , su içinde endotermiktir. Amonyum iyonlarının ve nitrat iyonlarının çözünmesiyle açığa çıkan enerji, amonyum nitrat iyonik kafesinin ve su molekülleri arasındaki çekimlerin parçalanmasında emilen enerjiden daha azdır. Eritilmesinden potasyum hidroksit daha fazla enerji çözünmüş madde ve çözücünün çökertilmesiyle kullanılan daha çözünme sırasında bırakıldığında, ekzotermiktir.

Diferansiyel veya integral formdaki ifadeler

Çözünmenin entalpi değişiminin ifadeleri, çözünen-çözücü miktarlarının oranının fonksiyonu olarak diferansiyel veya integral olabilir.

Çözünme mol diferansiyel entalpi değişimi olduğu:

\Delta _{\text{diss}}^{d}H=\left({\frac {\partial \Delta _{\text{diss}}H}{\partial \Delta n_{i}} }\sağ)_{T,p,n_{B}}

∂Δn _i çözünme sırasında çözünen maddenin mol sayısının sonsuz küçük varyasyonu veya diferansiyelidir .

Entegral çözünme ısısı, nihai konsantrasyonla belirli bir miktarda çözelti elde etme işlemi için tanımlanır. Entalpisi ile normalize bu işlemde bir değişiklik, mol sayısı çözünen, olarak değerlendirilir çözünme mol entegre ısı . Matematiksel olarak, molar tam çözünme ısısı şu şekilde gösterilir:

\Delta _{\text{diss}}^{i}H={\frac {\Delta _{\text{diss}}H}{n_{B}}}

Asal çözünme ısısı, sonsuz seyreltilmiş bir çözelti elde etmek için diferansiyel çözünme ısısıdır.

Çözümün doğasına bağımlılık

Karıştırma entalpisi bir bölgesinin ideal bir çözüm , tanım gereği sıfır ancak nonelectrolytes çözünme entalpisi değerine sahip füzyon entalpisi veya buharlaşma. İdeal olmayan elektrolit çözeltileri için , çözünen(ler)in aktivite katsayısına ve bağıl geçirgenliğin sıcaklık türevine aşağıdaki formülle bağlanır:

H_{dil}=\sum _{i}\nu _{i}RT\ln \gamma _{i}\left(1+{\frac {T}{\epsilon }}{\frac {\ kısmi \epsilon }{\kısmi T}}\sağ)

Bazı seçilmiş bileşikler için çözeltinin entalpi değişimi
hidroklorik asit	-74.84
amonyum nitrat	+25.69
amonyak	-30.50
Potasyum hidroksit	-57.61
sezyum hidroksit	-71.55
sodyum klorit	+3.87
potasyum klorat	+41.38
asetik asit	-1.51
sodyum hidroksit	-44.50
Değişim entalpisi Δ * H ^o bölgesindeki kJ / mol olarak su , 25 ° C'de

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar

faz diyagramı

Languages

In other projects