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當一種物質溶於水時,它會吸收大量的熱量。 例如,如果將硝酸鉀或硝酸銨溶解在水中,您會發現溶液的溫度顯著降低。
其他物質溶於水時會釋放出大量的熱量,如將燒鹼溶解在水中,或將濃硫酸緩慢倒入水中,溶液溫度會明顯公升高。
當一種物質溶解時,為什麼會出現吸熱或放熱現象?
這是因為:物質的溶解,一方面是溶質的粒子——分子或離子必須克服自身的相互吸引才能離開溶質,另一方面,溶解的溶質必須擴散到整個溶劑中,這些過程需要消耗能量,所以當物質溶解時, 它吸收熱量。這就是溶解過程中溫度下降的原因。
如果溶解過程只是簡單的擴散,那麼它應該都是吸熱的,那麼為什麼會有放熱呢? 事實證明,在溶解過程中,溶質顆粒、分子或離子不僅相互分離並分散到溶劑中,而且溶解在溶劑中的溶質顆粒還可以與溶劑分子形成溶劑化物(如果溶劑是水,則為水合物)。在這個過程中,熱量被釋放出來。
因此,當一種物質溶解時,兩個過程同時發生:
一種是溶質顆粒——分子或離子離開固體(液體)表面擴散到溶劑中,這個過程吸收熱量,這是乙個物理過程;
另乙個過程是溶質顆粒——產生溶劑化物並釋放熱量的分子或離子和溶劑分子,這是乙個化學過程。
這兩個過程不等於不同溶質吸收和釋放的熱量,當吸熱多於放熱時,例如,當硝酸鉀溶解在水中時,由於它與水分子結合不穩定,它吸收的熱量多於散發的熱量,表現為吸熱,當它溶解時, 溶液的溫度降低。反之,當放熱多於吸熱時,例如,濃硫酸溶於水時,由於它與水分子形成互穩定的化合物,釋放的熱量多於吸收的熱量,則表現為放熱,因此溶液的溫度顯著公升高。
溶解在水中的物質的溫度是公升高還是降低,取決於兩個過程在溶解過程中吸收或釋放的熱量。 如果:
Q 吸力 Q 釋放 溶液溫度下降。
Q 吸力 Q 釋放 溶液溫度公升高。
吸q液和q釋放液的溫度沒有顯著變化。
溶質溶解過程中的熱變化可以用儀器測量。
以上是乙個簡單的溶解過程,我還要補充一點,如果溶質要在溶液(例如各種電解質)中電離或水解,同時它必須是吸熱的。 例如,生石灰溶於水與水反應並釋放大量熱量是一種特殊情況,不能僅將其理解為溶解過程。
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請記住,酸和減酸的溶解多為放熱,鹽的溶解多為吸熱,因此最好使用溫度測量。
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銨鹽溶解都是吸熱的,氫氧化物和酸的溶解是放熱的,大部分鹽的熱效應不明顯。
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問題的順序是這樣的。
在過去的實驗中,已經發現溶解在水溶液中的現有物質的溫度顯著降低。 然而,溶解在水溶液中的某些物質的溫度顯著公升高。 後來,深入研究了物質溶解在水中的微觀過程,發現溶質在水中擴散時,一般是吸熱的(這是根據熱力學計算的),物質的熱量脫離上述過程,其溶質分子或離子會與水結合形成水合分子或離子, 而這種水合作用過程是放熱的。
順序是先發現現象,然後研究過程的機理。
根據這一規律,結合實踐,後世總結出大多數物質的放熱和吸熱規律。
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當物質溶解時,熱量會隨著溶解而釋放出來。
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只需用手觸控管子即可。
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初級化學 - 溶解過程中的吸熱和放熱現象。
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溶解過程有兩個變化,一是溶質的分子(或離子)在水分子的作用下擴散到水中,這個過程吸收熱量; 另一種是溶質分子(或離子)的擴散和水分子的相互作用產生水和分子(或水和離子),這是乙個釋放熱量的過程。
溶解過程中的溫度變化:
1.擴散過程中吸收的熱量 >>水合過程中釋放的熱量,溶液溫度降低,如:NH NO溶於水。
2.擴散過程中吸收的熱量“水合過程中釋放的熱量,使溶液溫度公升高,如:NaOH和濃硫酸玉玉溶於水。
3.擴散過程中吸收的熱量 水合過程中釋放的熱量,溶液的溫度幾乎不變,如:NaCl溶於水。
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