Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Изменение энтальпии при растворении вещества
Change in enthalpy from dissolving a substance
В термохимии энтальпия раствора (теплота растворения или энтальпия сольватации) – это изменение энтальпии, сопровождающее растворение вещества в растворителе при постоянном давлении и приводящее к бесконечному разбавлению. Энтальпия раствора чаще всего выражается в кДж/моль при постоянной температуре. Изменение энергии можно рассматривать как состоящее из трех составляющих: эндотермического разрыва связей внутри растворяемого вещества и внутри растворителя, а также образования притяжения между растворяемым веществом и растворителем. Идеальный раствор характеризуется нулевой энтальпией смешения. Для неидеального раствора это избыточная молярная величина.
In thermochemistry, the enthalpy of solution (heat of solution or enthalpy of solvation) is the enthalpy change associated with the dissolution of a substance in a solvent at constant pressure resulting in infinite dilution. The enthalpy of solution is most often expressed in kJ/mol at constant temperature. The energy change can be regarded as being made up of three parts: the endothermic breaking of bonds within the solute and within the solvent, and the formation of attractions between the solute and the solvent. An ideal solution has a null enthalpy of mixing. For a non ideal solution, it is an excess molar quantity.
Энергетики
Растворение большинством газов является экзотермическим. То есть, при растворении газа в жидком растворителе выделяется тепло, нагревая как систему (то есть раствор), так и окружающую среду. Температура раствора в конечном итоге понижается до температуры окружающей среды. Согласно принципу Ле Шателье, равновесие между газовой фазой и газом, растворенным в жидкости, смещается в сторону растворения газа при понижении температуры (снижение температуры увеличивает растворимость газа). При нагревании насыщенного раствора газа из раствора выделяется газ.
Dissolution by most gases is exothermic. That is, when a gas dissolves in a liquid solvent, energy is released as heat, warming both the system (i. e. the solution) and the surroundings. The temperature of the solution eventually decreases to match that of the surroundings. The equilibrium, between the gas as a separate phase and the gas in solution, will by Le Châtelier's principle shift to favour the gas going into solution as the temperature is decreased (decreasing the temperature increases the solubility of a gas). When a saturated solution of a gas is heated, gas comes out of the solution.
Зависимость от характера раствора
Энтальпия смешивания идеального раствора по определению равна нулю, но энтальпия растворения неэлектролитов равна энтальпии плавления или испарения. Для неидеальных растворов электролитов она связана с коэффициентом активности растворенного вещества (веществ) и температурной производной относительной диэлектрической проницаемости следующей формулой:
The enthalpy of mixing of an ideal solution is zero by definition but the enthalpy of dissolution of nonelectrolytes has the value of the enthalpy of fusion or vaporisation. For non ideal solutions of electrolytes it is connected to the activity coefficient of the solute(s) and the temperature derivative of the relative permittivity through the following formula:
Изменение энтальпии растворения для некоторых выбранных соединений: соляная кислота 74,84, нитрат аммония +25,69, аммиак 30,50, гидроксид калия 57,61, гидроксид цезия 71,55, хлорид натрия +3,87, хлорат калия +41,38, уксусная кислота 1,51, гидроксид натрия 44,50. Изменение энтальпии ΔHo в кДж/моль в воде при 25°C.
Enthalpy change of solution for some selected compounds hydrochloric acid 74.84 ammonium nitrate +25.69 ammonia 30.50 potassium hydroxide 57.61 caesium hydroxide 71.55 sodium chloride +3.87 potassium chlorate +41.38 acetic acid 1.51 sodium hydroxide 44.50 Change in enthalpy ΔHo in kJ/mol in water at 25°C