Ključna razlika med toploto raztopine in reakcijsko toploto je, da je toplota raztopine količina toplotne energije, ki jo sprosti ali absorbira kemijski sistem ob nastanku raztopine, medtem ko je reakcijska toplota razlika med skupnim reaktantom in skupne molske entalpije produkta, ki so izračunane za kemične snovi v standardnem stanju.
Toplota raztopine in reakcijska toplota sta pomembni vrednosti entalpije v fizikalni kemiji, ki sta uporabni pri določanju lastnosti raztopin in kemijskih reakcij.
Kaj je toplota raztopine?
Toplota raztopine ali entalpija raztopine je količina toplotne energije, ki jo kemični sistem sprosti ali absorbira pri nastanku raztopine. Ta vrednost entalpije je povezana z raztapljanjem snovi v topilu, ki je pod stalnim tlakom, kar ima za posledico neskončno redčenje.
Najpogosteje je toplota raztopine podana za konstantno temperaturo v KJ/mol. Obstajajo trije deli te energetske spremembe: endotermna razgradnja kemičnih vezi, ki obstajajo v topilu, razgradnja kemičnih vezi v topljencu in nastanek privlačnih sil med topljencem in topilom. Poleg tega lahko rečemo, da idealna raztopina običajno vsebuje ničelno mešalno entalpijo, medtem ko ima neidealna raztopina presežno molsko količino.
Ko upoštevamo večino plinov, je raztapljanje eksotermno. Ko se plin raztaplja v tekočini, se energija sprosti kot toplota s segrevanjem raztopine in okolice. Temperatura raztopine se sčasoma zniža in se ujema s temperaturo okolice. Nadalje, če segrevamo nasičeno raztopino plina, plin teži k izstopu iz raztopine.
Kaj je reakcijska toplota?
Reakcijska toplota ali reakcijska entalpija je razlika med skupnimi molskimi entalpijami reaktanta in skupnimi produkti, ki so izračunane za kemične snovi v standardnem stanju. Ta vrednost entalpije je uporabna pri napovedovanju celotne energije kemične vezi, ki se sprosti ali veže med kemično reakcijo. Tukaj moramo upoštevati tudi entalpijo mešanja.
Pri določanju reakcijske toplote je standardno stanje mogoče definirati za katero koli vrednost temperature in tlaka, vrednost pa je treba določiti za to posebno temperaturo in tlak, vendar so vrednosti običajno podane pri 25 stopinjah Celzija temperatura in 1 atm tlak.
Pri upoštevanju ionov v vodni raztopini lahko izberemo standardno stanje, ob upoštevanju, da ima vodna koncentracija H+ ionov točno 1 mol/L standardno tvorbeno entalpijo nič. To omogoča tabeliranje standardnih entalpij za katione in anione pri podobni standardni koncentraciji.
Kakšna je razlika med toploto raztopine in toploto reakcije?
Toplota raztopine in toplota reakcije sta pomembni vrednosti entalpije v fizikalni kemiji, ki sta uporabni pri določanju lastnosti raztopin in kemijskih reakcij. Ključna razlika med toploto raztopine in reakcijsko toploto je, da je toplota raztopine količina toplotne energije, ki jo sprosti ali absorbira kemijski sistem ob nastanku raztopine, medtem ko je reakcijska toplota razlika med skupnimi molskimi entalpijami reaktanta in skupnega produkta. ki so izračunani za kemične snovi v standardnem stanju.
Spodnja infografika navaja razlike med toploto raztopine in toploto reakcije v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – toplota raztopine proti reakcijski toploti
Toplota raztopine in reakcijska toplota sta pomembni vrednosti entalpije v fizikalni kemiji, ki sta uporabni pri določanju lastnosti raztopin in kemijskih reakcij. Ključna razlika med toploto raztopine in reakcijsko toploto je, da je toplota raztopine količina toplotne energije, ki jo sprosti ali absorbira kemijski sistem ob nastanku raztopine, medtem ko je reakcijska toplota razlika med skupnimi molskimi entalpijami reaktanta in skupnega produkta. ki so izračunani za kemične snovi v standardnem stanju.
