Η βασική διαφορά μεταξύ θερμότητας διαλύματος και θερμότητας αντίδρασης είναι ότι η θερμότητα του διαλύματος είναι η ποσότητα θερμικής ενέργειας που απελευθερώνεται ή απορροφάται από ένα χημικό σύστημα κατά το σχηματισμό ενός διαλύματος, ενώ η θερμότητα της αντίδρασης είναι η διαφορά μεταξύ του συνολικού αντιδρώντος και συνολικές μοριακές ενθαλπίες προϊόντος που υπολογίζονται για χημικές ουσίες στην τυπική κατάσταση.
Η θερμότητα του διαλύματος και η θερμότητα της αντίδρασης είναι σημαντικές τιμές ενθαλπίας στη φυσική χημεία που είναι χρήσιμες για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων των διαλυμάτων και των χημικών αντιδράσεων.
Τι είναι το Heat of Solution;
Θερμότητα διαλύματος ή ενθαλπία διαλύματος είναι η ποσότητα θερμικής ενέργειας που απελευθερώνεται ή απορροφάται από ένα χημικό σύστημα κατά το σχηματισμό ενός διαλύματος. Αυτή η τιμή ενθαλπίας σχετίζεται με τη διάλυση μιας ουσίας σε διαλύτη που βρίσκεται σε σταθερή πίεση, η οποία οδηγεί σε άπειρη αραίωση.
Πιο συχνά, η θερμότητα του διαλύματος δίνεται για μια σταθερή θερμοκρασία σε KJ/mol. Υπάρχουν τρία μέρη αυτής της ενεργειακής αλλαγής: η ενδόθερμη διάσπαση των χημικών δεσμών που υπάρχουν στον διαλύτη, η διάσπαση των χημικών δεσμών μέσα στη διαλυμένη ουσία και ο σχηματισμός δυνάμεων έλξης μεταξύ της διαλυμένης ουσίας και του διαλύτη. Επιπλέον, μπορούμε να πούμε ότι ένα ιδανικό διάλυμα περιέχει συνήθως μηδενική ενθαλπία ανάμειξης ενώ ένα μη ιδανικό διάλυμα έχει υπερβολική μοριακή ποσότητα.
Όταν εξετάζουμε τα περισσότερα αέρια, η διάλυση είναι εξώθερμη. Όταν ένα αέριο διαλύεται σε ένα υγρό, η ενέργεια απελευθερώνεται ως θερμότητα θερμαίνοντας τόσο το διάλυμα όσο και το περιβάλλον. Η θερμοκρασία του διαλύματος τείνει να μειώνεται τελικά, ταιριάζοντας με τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Επιπλέον, εάν θερμάνουμε ένα κορεσμένο διάλυμα αερίου, το αέριο τείνει να βγει από το διάλυμα.
Τι είναι η Θερμότητα της Αντίδρασης;
Η θερμότητα της αντίδρασης ή της ενθαλπίας αντίδρασης είναι η διαφορά μεταξύ των μοριακών ενθαλπιών του συνολικού αντιδρώντος και του συνολικού προϊόντος που υπολογίζονται για χημικές ουσίες στην τυπική κατάσταση. Αυτή η τιμή ενθαλπίας είναι χρήσιμη για την πρόβλεψη της συνολικής ενέργειας χημικού δεσμού που απελευθερώνεται ή δεσμεύεται κατά τη διάρκεια της χημικής αντίδρασης. Εδώ, πρέπει να λάβουμε υπόψη και την ενθαλπία της ανάμειξης.
Στον προσδιορισμό της θερμότητας αντίδρασης, η τυπική κατάσταση μπορεί να οριστεί για οποιαδήποτε τιμή θερμοκρασίας και πίεσης και η τιμή πρέπει να καθοριστεί για τη συγκεκριμένη θερμοκρασία και πίεση, αλλά οι τιμές δίνονται συνήθως στους 25 βαθμούς Κελσίου θερμοκρασία και πίεση 1 atm.
Όταν εξετάζουμε τα ιόντα σε ένα υδατικό διάλυμα, μπορούμε να επιλέξουμε την τυπική κατάσταση, λαμβάνοντας υπόψη ότι η συγκέντρωση υδατικού ιόντος H+ ακριβώς 1 mol/L έχει μηδενική τυπική ενθαλπία σχηματισμού. Αυτό καθιστά δυνατό τον πίνακα των τυπικών ενθαλπιών για κατιόντα και ανιόντα σε παρόμοια τυπική συγκέντρωση.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της θερμότητας του διαλύματος και της θερμότητας της αντίδρασης;
Η θερμότητα του διαλύματος και η θερμότητα της αντίδρασης είναι σημαντικές τιμές ενθαλπίας στη φυσική χημεία που είναι χρήσιμες για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων των διαλυμάτων και των χημικών αντιδράσεων. Η βασική διαφορά μεταξύ της θερμότητας του διαλύματος και της θερμότητας της αντίδρασης είναι ότι η θερμότητα του διαλύματος είναι η ποσότητα θερμικής ενέργειας που απελευθερώνεται ή απορροφάται από ένα χημικό σύστημα κατά το σχηματισμό ενός διαλύματος, ενώ η θερμότητα της αντίδρασης είναι η διαφορά μεταξύ του συνολικού αντιδραστηρίου και των συνολικών μοριακών ενθαλπιών προϊόντος που υπολογίζονται για χημικές ουσίες στην τυπική κατάσταση.
Το παρακάτω infographic παραθέτει τις διαφορές μεταξύ θερμότητας διαλύματος και θερμότητας αντίδρασης σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Θερμότητα Διάλυσης έναντι Θερμότητας Αντίδρασης
Η θερμότητα του διαλύματος και η θερμότητα της αντίδρασης είναι σημαντικές τιμές ενθαλπίας στη φυσική χημεία που είναι χρήσιμες για τον προσδιορισμό των ιδιοτήτων των διαλυμάτων και των χημικών αντιδράσεων. Η βασική διαφορά μεταξύ της θερμότητας του διαλύματος και της θερμότητας της αντίδρασης είναι ότι η θερμότητα του διαλύματος είναι η ποσότητα θερμικής ενέργειας που απελευθερώνεται ή απορροφάται από ένα χημικό σύστημα κατά το σχηματισμό ενός διαλύματος, ενώ η θερμότητα της αντίδρασης είναι η διαφορά μεταξύ του συνολικού αντιδραστηρίου και των συνολικών μοριακών ενθαλπιών προϊόντος που υπολογίζονται για χημικές ουσίες στην τυπική κατάσταση.
