| English | 意味 |
|---|---|
| dissolution/ˌdɪsəˈluːʃn/ | 溶解 |
塩類が溶けるものとならないもの
- 食塩は水に溶けて消えるが、チョークはほとんど溶けない。
- 溶解過程における熱と無秩序の両方が関わる。
- これらが組み合わさって、溶解が有利かどうかを決定する。
- 溶解にも同じ自由エネルギー則が適用される。
溶解というプロセス
- 溶解には独自の $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$ がある。
- $\Delta G < 0$ が負であれば、溶解は有利である。
- 溶解に伴う熱とエントロピーの両方が重要である。
溶解が適応的なのは、その$\Delta G$が…のときである
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$\Delta G < 0$は溶解が適応的であることを意味する。
塩が適応的に溶解するかは…に依存する
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$\Delta G$は$\Delta H$と$\Delta S$の両方を組み込む。
無秩序は溶解を促進する
- 溶解は通常、整然とした固体が広がることによりエントロピーを増加させる。
- その正の $\Delta S$ は $\Delta G$ を負の方向へ押し込む。
- そのため、多くの塩類は吸熱であっても溶解する。
固体の溶解は通常、エントロピーを増加させる。
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整然とした固体が溶液中に広がる。
整然とした固体が溶液中に広がることは、____の増加を表す。
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広がることはエントロピーを増加させる。
熱はどちら向きにもなる
- 一部の塩類は溶解時に熱を放出するが、他のものは吸収する。
- エントロピーが優れば、吸熱的溶解でも有利になり得る。
- この2つのバランスが $\Delta G$ を決める。
吸熱的な溶解でも、…であれば適応的になり得る
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大きな$T\Delta S$が正の$\Delta H$を上書きすることができる。
ある塩類が吸熱的に溶解する（$\Delta H > 0$ ）が、大きなエントロピー増加を伴っている。それでも溶解できるか？
- 正の $T\Delta S$ は正の $\Delta H$ を打ち消すことができる。
- つまり $\Delta G < 0$ は負となり、溶解する。
溶けるか？
各ケースを、溶解が熱力学的に適応的かどうかで分類せよ。
温度の上昇は$T\Delta S$の寄与を強化し、多くの場合、固体の溶解を助ける。
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大きな$T\Delta S$は$\Delta G$をより負にする。
吸熱的溶解（冷たく感じる）でも、エントロピーの増加が十分大きければ有利になり得る——吸熱＝「溶解しない」と仮定してはいけない。溶解における $\Delta H$ と $\Delta S$ の両方が重要である。また、温度が高まると $T\Delta S$ の項の寄与が強まり、しばしば固体の溶解を助ける。
溶解も他のプロセスと同様に $\Delta G = \Delta H - T\Delta S$ に従う。溶解は通常エントロピーを増加させ（正の $\Delta S$ が $\Delta G$ を負にする）、そのエントロピー増加が十分大きければ、吸熱的溶解でも有利になり得る。