Ciepło rozpuszczania: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja nieprzejrzana]

Usunięta treść Dodana treść

Jednokolumnowy

Wersja z 15:19, 19 sty 2008

Ciepło rozpuszczania - efekt cieplny towarzyszący procesowi rozpuszczania. W przypadku procesu rozpuszczania prowadzonego pod stałym ciśnieniem ciepło rozpuszczania jest równoważne entalpii tego procesu.

W procesie rozpuszczania substancji krystalicznych ulega zniszczeniu sieć krystaliczna kosztem pobrania z otoczenia energii równej tzw., energii sieciowej (E_s). W drugim etapie powstałe cząsteczki lub jony ulegają procesowi solwatacji, czemu towarzyszy wydzielanie się energii (ΔH_solw). Zgodnie z prawem Hessa można to przedstawić w następujący sposób:

ΔH_r = E_s + ΔH_solw

gdzie ΔH_r to sumaryczna entalpia rozpuszczania.

Proces rozpuszczania może być:

egzotermiczny (powodujący wzrost temperatury roztworu), jeżeli wydzielana energia solwatacji jest wyższa niż energia sieciowa,
endotermiczny (powodujący obniżenie temperatury roztworu) jeśli dominuje energia sieciowa nad energią solwatacji.

Zwykle ciepło rozpuszczania danej substancji w danym rozpuszczalniku podaje się dla jednego mola tej substancji rozpuszczanej w warunkach normalnych. Efekt cieplny rozpuszczania nie zależy wyłącznie od natury chemicznej substancji rozpuszczanej i rozpuszczalnika ale także od warunków prowadzenia tego procesu, w szczególności od tego jakie było stężenie początkowe i końcowe. Np: inny efekt cieplny wystąpi gdy rozpuszcza się 1 mol danej substancji w 10 litrach czystego rozpuszczalnika, a inny gdy ten sam mol substancji dodaje się do 1 litra roztworu, w którym wcześniej rozpuszczono 2 mole tej substancji.

W związku z tym istnieje wiele różnych definicji molowych entalpii rozpuszczania, z których najczęściej tabelaryzowane są:

pierwsza entalpia rozpuszczania - dotyczy sytuacji, gdy rozpuszcza się 1 mol substancji w nieskończonej ilości rozpuszczalnika (w praktyce w takiej ilości, aby dalsze jej zwiększanie nie wpływało już w zauważalny sposób na efekt cieplny)
pełna entalpia rozpuszczania - dotyczy sytuacji gdy rozpuszcza się 1 mol substancji w takiej ilości rozpuszczalnika aby powstał roztwór nasycony
ostatnia entalpia rozpuszczania - dotyczy sytuacji, gdy rozpuszcza się 1 mol substancji w nieskończonej ilości roztworu praktycznie nasyconego.

Bibliografia

Wojciech Solarski, Ćwiczenia z Chemii Fizycznej, Ćwiczenie V: Entalpia Rozpuszczania i Neutralizacji, Katedra Chemii i Korozji Metali, AGH

@@ Linia 1: / Linia 1: @@
-'''Ciepło rozpuszczania''' - efekt cieplny towarzyszący procesowi powstawania jednofazowej mieszaniny ciekłej dwóch lub kilku substancji.
+'''Ciepło rozpuszczania''' - efekt cieplny towarzyszący procesowi [[rozpuszczanie|rozpuszczania]]. W przypadku procesu rozpuszczania prowadzonego pod stałym [[ciśnienie|ciśnieniem]] ciepło rozpuszczania jest równoważne [[entalpia|entalpii]] tego procesu.
-W procesie rozpuszczania ulega zniszczeniu [[sieć krystaliczna]] kosztem pobrania z otoczenia energii równej tzw., energii sieciowej. W drugim etapie powstałe cząsteczki lub jony ulegają procesowi [[solwatacja|solwatacji]], czemu towarzyszy wydzielanie się energii zwanej energią solwatacji.
+W procesie rozpuszczania substancji krystalicznych ulega zniszczeniu [[sieć krystaliczna]] kosztem pobrania z otoczenia energii równej tzw., energii sieciowej (E<sub>s</sub>). W drugim etapie powstałe [[cząsteczka|cząsteczki]] lub [[jon]]y ulegają procesowi [[solwatacja|solwatacji]], czemu towarzyszy wydzielanie się energii (ΔH<sub>solw</sub>). Zgodnie z [[prawo Hessa|prawem Hessa]] można to przedstawić w następujący sposób:
+:ΔH<sub>r</sub> = E<sub>s</sub> + ΔH<sub>solw</sub>
+gdzie ΔH<sub>r</sub> to sumaryczna entalpia rozpuszczania.
 Proces rozpuszczania może być:
-* egzotermiczny (powodujący wzrost temperatury roztworu), jeżeli wydzielana energia solwatacji jest wyższa niż eneria sieciowa,
+* egzotermiczny (powodujący wzrost temperatury roztworu), jeżeli wydzielana energia solwatacji jest wyższa niż energia sieciowa,
 * endotermiczny (powodujący obniżenie temperatury roztworu) jeśli dominuje energia sieciowa nad energią solwatacji.
+Zwykle ciepło rozpuszczania danej substancji w danym rozpuszczalniku podaje się dla jednego mola tej substancji rozpuszczanej w [[warunki normalne|warunkach normalnych]]. Efekt cieplny rozpuszczania nie zależy wyłącznie od natury chemicznej substancji rozpuszczanej i [[rozpuszczalnik|rozpuszczalnika]] ale także od warunków prowadzenia tego procesu, w szczególności od  tego jakie było [[stężenia|stężenie]] początkowe i końcowe. Np: inny efekt cieplny wystąpi gdy rozpuszcza się 1 [[mol]] danej substancji w 10 [[litr|litrach]] czystego rozpuszczalnika, a inny gdy ten sam mol substancji dodaje się do 1 litra roztworu, w którym wcześniej rozpuszczono 2 mole tej substancji.
+W związku z tym istnieje wiele różnych definicji molowych entalpii rozpuszczania, z których najczęściej tabelaryzowane są:
+*pierwsza entalpia rozpuszczania - dotyczy sytuacji, gdy rozpuszcza się 1 mol substancji w nieskończonej ilości rozpuszczalnika (w praktyce w takiej ilości, aby dalsze jej zwiększanie nie wpływało już w zauważalny sposób na efekt cieplny)
+*pełna entalpia rozpuszczania - dotyczy sytuacji gdy rozpuszcza się 1 mol substancji w takiej ilości rozpuszczalnika aby powstał [[roztwór nasycony]]
+*ostatnia entalpia rozpuszczania - dotyczy sytuacji, gdy rozpuszcza się 1 mol substancji w nieskończonej ilości roztworu praktycznie nasyconego.
+== Bibliografia ==
+*[http://www.chemia.odlew.agh.edu.pl/chemia_fiz/cw5_cieplo_rozp.pdf Wojciech Solarski, ''Ćwiczenia z Chemii Fizycznej, Ćwiczenie V: Entalpia  Rozpuszczania i Neutralizacji'', Katedra Chemii i Korozji Metali, AGH]
 [[Kategoria:Termodynamika]]