Ключовата разлика между топлината на разтвора и топлината на реакцията е, че топлината на разтвора е количеството топлинна енергия, освободено или погълнато от химическа система при образуването на разтвор, докато топлината на реакцията е разликата между общия реагент и общи моларни енталпии на продукта, които са изчислени за химически вещества в стандартно състояние.
Топлината на разтвора и топлината на реакцията са важни стойности на енталпията във физическата химия, които са полезни при определянето на свойствата на разтворите и химичните реакции.
Какво е топлина на разтвор?
Топлината на разтвора или енталпията на разтвора е количеството топлинна енергия, освободено или погълнато от химическа система при образуването на разтвор. Тази стойност на енталпията е свързана с разтварянето на вещество в разтворител, който е под постоянно налягане, което води до безкрайно разреждане.
Най-често топлината на разтвора се дава за постоянна температура в KJ/mol. Има три части на тази енергийна промяна: ендотермично разрушаване на химични връзки, които съществуват в разтворителя, разрушаване на химични връзки в разтвореното вещество и образуване на сили на привличане между разтвореното вещество и разтворителя. Освен това можем да кажем, че идеалният разтвор обикновено съдържа нулева енталпия на смесване, докато неидеалният разтвор има излишно моларно количество.
Когато разглеждаме повечето газове, разтварянето е екзотермично. Когато газ се разтваря в течност, енергията се освобождава като топлина чрез затопляне както на разтвора, така и на околната среда. Температурата на разтвора има тенденция да намалява в крайна сметка, съответствайки на температурата на околната среда. Освен това, ако загреем наситен разтвор на газ, газът се стреми да излезе от разтвора.
Какво е топлина на реакция?
Топлината на реакцията или реакционната енталпия е разликата между моларните енталпии на общия реагент и общия продукт, които се изчисляват за химични вещества в стандартно състояние. Тази стойност на енталпията е полезна при прогнозиране на общата енергия на химическата връзка, която се освобождава или свързва по време на химическата реакция. Тук трябва да отчетем и енталпията на смесване.
При определянето на топлината на реакция, стандартното състояние може да бъде определено за всяка стойност на температура и налягане и стойността трябва да бъде посочена за тази конкретна температура и налягане, но стойностите обикновено се дават при 25 градуса по Целзий температура и 1 atm налягане.
Когато разглеждаме йоните във воден разтвор, можем да изберем стандартното състояние, като се има предвид, че концентрацията на воден H+ йон от точно 1 mol/L има нулева стандартна енталпия на образуване. Това прави възможно таблицата на стандартните енталпии за катиони и аниони при подобна стандартна концентрация.
Каква е разликата между топлината на разтвора и топлината на реакцията?
Топлината на разтвора и топлината на реакцията са важни стойности на енталпията във физическата химия, които са полезни при определянето на свойствата на разтворите и химичните реакции. Ключовата разлика между топлината на разтвора и топлината на реакцията е, че топлината на разтвора е количеството топлинна енергия, освободено или погълнато от химическа система при образуването на разтвор, докато топлината на реакцията е разликата между общите моларни енталпии на реагента и общия продукт които са изчислени за химически вещества в стандартно състояние.
Инфографиката по-долу изброява разликите между топлината на разтваряне и топлината на реакция в таблична форма за едно до друго сравнение.
Обобщение – Топлина на разтвор срещу топлина на реакция
Топлината на разтвора и топлината на реакцията са важни стойности на енталпията във физическата химия, които са полезни при определянето на свойствата на разтворите и химичните реакции. Ключовата разлика между топлината на разтвора и топлината на реакцията е, че топлината на разтвора е количеството топлинна енергия, освободено или погълнато от химическа система при образуването на разтвор, докато топлината на реакцията е разликата между общите моларни енталпии на реагента и общия продукт които са изчислени за химически вещества в стандартно състояние.
