Zawartość
Ciepło lub entalpia roztworu jest ilością ciepła uwalnianego lub absorbowanego, gdy substancja jest rozpuszczana w danym rozpuszczalniku (zwykle wodzie). Entalpia jest ważna, ponieważ przyczynia się do całkowitej energii swobodnej Gibbsa i pomaga określić rozpuszczalność związku.
Zdefiniowanie entalpii roztworu jest bardzo ważnym procesem dla chemii. (obraz abstrakcyjnych zmarszczek autorstwa Alexeya Klementieva z Fotolia.com)
Funkcje
Najlepszym sposobem na określenie ciepła rozwiązania jest wyobrażenie go sobie jako dwuetapowego procesu hipotetycznego, w którym jony rozdzielają się, tworząc kryształ, a następnie gaz, a następnie zanurzają je w wodzie. Chociaż nie jest to dokładnie to, co się dzieje, zmiana entalpii będzie taka sama, ponieważ ciepło reakcji jest funkcją stanu.
Funkcja
Ilość ciepła potrzebnego do przekształcenia związku jonowego w gazową parę jest równa splątaniu uwięzienia, które z kolei jest równoważne z sumą entalpii tworzenia, entalpii atomizacji i jonizacji pierwiastków w związku jonowym. Dodając entalpię siatkową do entalpii hydratacji, która jest ciepłem uwalnianym, gdy jony gazowe są zanurzone w wodzie, można znaleźć entalpię lub całkowite ciepło roztworu.
Ciekawość
Łamanie łączy wydaje energię, tworząc je, uwalnia. Następnie, gdy związek jonowy rozpuszcza się w wodzie, pobiera energię, aby rozerwać jony, ale następnie uwalnia ją, tworząc wiązania jonowo-dipolowe z wodą. Dlatego suma entalpii hydratacji i entalpii sieciowania jest równoważna ciepłu roztworu. Warto zauważyć, że sól (chlorek sodu) faktycznie ma pozytywną entalpię roztworu, co oznacza, że pochłania niewielką ilość ciepła, gdy się rozpuszcza. Ponieważ wzrost entropii jest większy niż pochłonięta energia, sól może się samorzutnie rozpuścić w wodzie.