เอนโทรปีและวงจรรายละเอียดไอออน

คำศัพท์

ทำไมกระบวนการดูดความร้อนจึงเกิดขึ้นได้?

ผสมละลายที่เย็นลงสามารถเปลี่ยนแปลงโดยอัตโนมัติแม้จะดูดความร้อนเข้า进来 เอนทาลปีเพียงอย่างเดียวไม่สามารถตัดสินความเป็นไปได้ได้
ติดตามเอนโทร피ทั้งในระบบทำปฏิกิริยาและสิ่งแวดล้อมรอบข้าง

$\Delta S_{total}=\Delta S_{system}+\Delta S_{surroundings}$ และ $\Delta S_{surroundings}=-\Delta H/T$
ใช้ผลลบด้วยสารตั้งต้นพร้อมสัมประสิทธิ์สำหรับเอนโทรฟียของระบบ แปลงจาก kJ เป็น J ก่อนนำมารวมกับเอนโทรฟียในหน่วยจูลต่อโมลต่อเคลวิน

ฝึกฝน

เอนโทรปีของระบบเพียงอย่างเดียวตัดสินใจเสมอว่าทิศทางไปข้างหน้าถูก favoris thermodynamically หรือไม่

Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today

สำหรับ ΔH = +36,000 จูลต่อโมล และเอนโทรฟียของระบบ = +120 จูลต่อโมลต่อเคลวิน เอนโทรฟียรวมคือ 120 − 36000/T
ขอบเขตอยู่ที่ 300 K; สูงกว่านั้นเอนโทรฟียรวมเป็นบวกภายใต้การประมาณข้อมูลคงที่ ทิศทางที่เป็นประโยชน์ไม่จำเป็นต้องเร็วเสมอไป

Example

ที่ 298 K, ΔH = −40,000 จูลต่อโมล ให้ค่าเอนโทรฟียของสิ่งแวดล้อม +134 จูลต่อโมลต่อเคลวิน เมื่อบวกด้วยเอนโทรฟียของระบบ −100 จะได้ค่ารวม +34

ฝึกฝน

สำหรับ ΔH = +24,000 จูลต่อโมล และระบบเอนโทรปี +80 จูลต่อโมลต่อเคลวิน หาอุณหภูมิขอบเขตที่เอนโทรปีรวมเป็นศูนย์ในหน่วยเคลวิน

Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today

ฝึกฝน

กำแพงพลังงานกระตุ้นที่สูงสามารถทำให้เกิดความเสถียรทางจลน์ _____ แม้ปฏิกิริยาจะเอื้ออำนวยทางอุณหพลศาสตร์ก็ตาม

Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today

การเกิดแลตติสสร้างไอออนิกแข็งหนึ่งโมลจากไอออนในสถานะแก๊สและมีค่าเอนทาลปีเป็นลบ การแตกตัวกลับด้านเส้นทางและเครื่องหมายนี้
วงจรบอร์น-เฮบเบอร์ต้องนับไอออนจริง: MgCl₂ ต้องการอะตอมคลอรีน 2 ตัวในการแยกตัว ความต้องการอิเล็กตรอน และการไอออไนซ์ของแมกนีเซียมทั้งสองขั้นตอน

ฝึกฝน

โครงสร้างผลึกใดคือกระบวนการเกิดผลึกของ NaCl?

Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today

เอนทาลปีของการละลายกลับด้านจากการเกิดแลตติสและบวกด้วยเอนทาลปีการไฮเดรต ด้วย −850 และ −820 kJ ต่อโมล ผลลัพธ์คือ +30 kJ ต่อโมล
ค่าแลตติสและการไฮเดรตที่เป็นลบมากขึ้นสามารถแข่งขันกันได้ ความสามารถในการละลายยังเกี่ยวข้องกับเอนโทรฟีย ในขณะที่การเสถียรภาพของแลตติสเพิ่มเติมเหนือแบบจำลองไอออนิกล้วนๆ สนับสนุนความมีลักษณะร่วมคาวาเลนต์

Watch out

“เอนโทรฟียของระบบที่เป็นลบทำให้ปฏิกิริยารวมกันเป็นไปไม่ได้” นั้นเป็นเท็จ พจน์ของสิ่งแวดล้อมที่เป็นบวกมากพอสามารถชดเชยมันได้

Key idea

ระบุทิศทางปฏิกิริยา หน่วย และกฎเกณฑ์แลตติสก่อนแทนค่าตัวเลข

ฝึกฝน

ข้อใดสองข้อถูกต้อง?

Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today